जीवित प्रणालियों का ऐतिहासिक विकास फाइलोजेनी है। फिलोजेनी

आइए अब हम जैविक विकास के कारणों और प्रेरक कारकों पर विचार करें।

(1) फाइलोजेनी क्या है

सामान्य और व्यक्तिगत वर्गीकरण समूहों दोनों में जीवित जीवों की दुनिया के अपरिवर्तनीय ऐतिहासिक विकास की प्रक्रिया को कहा जाता है फिलोजेनी (ग्रीक से फ़ाइलोन- कबीला, जनजाति और उत्पत्ति- उत्पत्ति, उद्भव)।

विकास, व्यक्तिगत और ऐतिहासिक दोनों ही, जीवन की सबसे महत्वपूर्ण संपत्ति है। लेकिन विकास और आत्म-संगठन सामान्य रूप से पदार्थ में अंतर्निहित हैं। व्यापक अर्थ में, विकास प्रक्रिया गति, स्थान और समय में परिवर्तन है।पदार्थ के अस्तित्व के एक तरीके के रूप में गति उत्पन्न नहीं होती है और गायब नहीं होती है; यह हमेशा के लिए मौजूद है - शुरुआत और अंत के बिना। साथ ही, गति एक वेक्टर, निर्देशित, अपरिवर्तनीय प्रक्रिया है, जिसका अर्थ है कि अलग-अलग खंडों पर इसकी शुरुआत और अंत है: ... à ... à ... à ...

यह मतलब है कि एक आंदोलन के रूप में ऐतिहासिक विकास अंतहीन है और साथ ही हर समय एक अलग परिमित प्रक्रिया के रूप में मौजूद रहता है. इन स्पष्ट विरोधाभासों को विकास प्रक्रिया के दार्शनिक दृष्टिकोण से हल किया जा सकता है। किसी भी प्रणाली का ऐतिहासिक विकास: भौतिक, जैविक, सामाजिक - द्वंद्वात्मकता और तालमेल के सामान्य नियमों के अधीन है। विकास हो रहा है एक सर्पिल में (यह डायलेक्टिक्स से है) और आवधिक के साथ है bifurcations (सिनर्जेटिक्स के नियमों के अनुसार) (चित्र 6.5)।

वास्तव में, सर्पिल का एक मोड़ एक निश्चित परिमित प्रक्रिया है। पृथ्वी पर जीवन के विकास की योजना में ऐसी क्रांति एक अलग का प्रतिनिधित्व करती है ओण्टोजेनेसिस - किसी व्यक्ति का व्यक्तिगत विकास. द्विभाजन, या विचलन, विकासात्मक पथों का विचलन है, कई नए ओटोजनी का गठन, यानी। नई प्रजाति. फिर अपनी असंख्य द्विभाजित शाखाओं वाला सर्पिल एक अंतहीन ऐतिहासिक प्रक्रिया का प्रतिनिधित्व करता है फाइलोजेनी - जीवों का अपरिवर्तनीय विकास जिससे जैव विविधता में वृद्धि और जटिलता होती है.

चावल। 6.5.विकास का सर्पिल-द्विभाजन सिद्धांत

सर्पिल का प्रत्येक मोड़ एक अलग ओटोजनी है; संपूर्ण शाखित सर्पिल - फाइलोजेनी

इस प्रकार, फ़ाइलोजेनेटिक परिवर्तन व्यक्तियों की ओटोजेनीज़ के पुनर्गठन के माध्यम से होते हैं; इसके अलावा, व्यक्तिगत विकास के किसी भी चरण में परिवर्तन का अनुकूली मूल्य हो सकता है। ऐसा कहा जा सकता है की फाइलोजेनी क्रमिक पीढ़ियों की ओटोजनी की एक क्रमिक श्रृंखला है (और विचलनों को ध्यान में रखते हुए - एक पेड़).

(2) लैमार्क और डार्विन से लेकर विकास के सिंथेटिक सिद्धांत तक

कौन से कारक फ़ाइलोजेनेटिक विकास सुनिश्चित करते हैं और कैसे? व्यक्तिगत ओण्टोजेनेसिस में परिवर्तन क्यों होते हैं? द्विभाजन (विचलन) के बिंदु पर क्या होता है, जिस पर एक जैविक प्रजाति नई विशेषताओं वाली दो या दो से अधिक प्रजातियों में बदल जाती है? इन प्रश्नों का उत्तर आधुनिक द्वारा दिया गया है विकास का सिंथेटिक सिद्धांत . इसके गठन का अपना जटिल इतिहास है और इसे शायद ही पूरा माना जा सकता है।

पहले सच्चे विकासवादी फ्रांसीसी जीवविज्ञानी जीन बैप्टिस्ट लैमार्क (1744-1829) थे। अपनी प्रसिद्ध पुस्तक "फिलॉसफी ऑफ जूलॉजी" (1809) में उन्होंने प्रजातियों की स्थिरता और अपरिवर्तनीयता के आध्यात्मिक विचार को खारिज करते हुए जीवित दुनिया के विकास का पहला समग्र सिद्धांत प्रस्तावित किया। लैमार्क की शिक्षा बड़ी मात्रा में तुलनात्मक शारीरिक सामग्री और प्रणाली की एक नई दृष्टि पर आधारित है - सरल से जटिल जीवों तक। इसने पृथ्वी पर जीवन के प्रगतिशील विकास की पुष्टि की। साथ ही, जैविक सिद्धांतकारों के भारी बहुमत का मानना ​​है कि लैमार्क विकास की प्रेरक शक्तियों (कारकों) का आकलन करने में गलत थे। बाहरी परिस्थितियों (जलवायु, मिट्टी, भोजन, प्रकाश, गर्मी, आदि) के लिए प्रजातियों को बदलने में अग्रणी भूमिका को बिल्कुल सही ढंग से पहचानते हुए, उनका मानना ​​था कि जीवों को स्वयं "सुधार की आंतरिक इच्छा" की विशेषता होती है। लैमार्क का ऐसा मानना ​​था किसी व्यक्ति के अंगों के व्यायाम से उनमें विशिष्ट, उद्देश्यपूर्ण परिवर्तन और सुधार होता है, और ये उपयोगी परिवर्तन स्वचालित रूप से संतानों में तय हो जाते हैं और वंशानुक्रम (अर्जित विशेषताओं की विरासत) द्वारा पारित हो जाते हैं।. इस मामले पर एक अतिरंजित उदाहरण सर्वविदित है: जिराफों ने, पेड़ों से पत्तियां तोड़ने के निरंतर "अभ्यास" के परिणामस्वरूप, कई पीढ़ियों से लंबी गर्दन हासिल कर ली है।

फ़ाइलोजेनेटिक प्रक्रियाओं के कारणों और प्रेरक शक्तियों पर लैमार्क के तुरंत बाद डार्विन द्वारा पुनर्विचार किया गया। चार्ल्स डार्विन (1809-1882) - महान अंग्रेजी प्रकृतिवादी, प्राकृतिक चयन के माध्यम से प्रजातियों की उत्पत्ति के सिद्धांत के निर्माता। 1831-1836 में, एक प्रकृतिवादी के रूप में युवा डार्विन ने बीगल जहाज पर दुनिया भर की यात्रा की, जिसके दौरान उन्होंने बड़ी मात्रा में जैविक, भौगोलिक, भूवैज्ञानिक और जीवाश्म विज्ञान संबंधी सामग्री एकत्र की, जो उनकी शिक्षाओं का आधार बनी। इसके अलावा, डार्विन ने घरेलू जानवरों और पौधों के प्रजनन और चयन के इतिहास का गहन अध्ययन किया और इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि यह समान है कृत्रिम चयन, कृषि अभ्यास में उपयोग किया जाता है, जंगली में "काम करता है"। प्राकृतिक चयन, जो सर्वाधिक अनुकूलित प्रजातियों के निर्माण में मुख्य रचनात्मक भूमिका निभाता है।

विकास का सिंथेटिक सिद्धांत 20वीं सदी के मध्य तक विकसित हुआ डार्विन का विकासवाद, आनुवंशिकी और जनसंख्या पारिस्थितिकी का शास्त्रीय सिद्धांत. आजकल वह अपना योगदान देने की कोशिश कर रहे हैं इम्मुनोलोगि. संक्षेप में, सिंथेटिक सिद्धांत ज्ञान के एक नए स्तर पर प्राकृतिक चयन के विचार को विकसित करता है, जिसकी पुष्टि इस संश्लेषण से 100 साल पहले डार्विन ने की थी। पिछले स्रोतों से सिंथेटिक सिद्धांत में कौन से बुनियादी प्रावधान पेश किए गए थे?

(3) डार्विनवाद विकासवाद के सिंथेटिक सिद्धांत का आधार है

तत्त्वज्ञानीनये सिद्धांत का आधार बना रहा। डार्विन के उत्कृष्ट कार्य "प्राकृतिक चयन के माध्यम से प्रजातियों की उत्पत्ति..." में विकासवादी प्रक्रिया के मुख्य कारक, या प्रेरक शक्तियाँ।डार्विन के सिद्धांत में कई प्रावधान शामिल हैं।

1. व्यक्ति अपनी संख्या बनाए रखने के लिए आवश्यकता से अधिक संतान पैदा करते हैं, इसलिए, जीव असीमित प्रजनन में सक्षम होते हैं; साथ ही उनकी विशेषता बताई जाती है अनिश्चित आनुवंशिकता(गैर-दिशात्मक, यादृच्छिक - लैमार्क की निश्चित, निर्देशित परिवर्तनशीलता के विपरीत)।

2. सीमित प्राकृतिक संसाधनों (भोजन, स्थान, आदि) के कारण व्यक्तियों के बीच अंतर होता है अस्तित्व के लिए संघर्ष करें, जिसके दौरान अधिकांश मर जाते हैं और संतान उत्पन्न नहीं करते हैं। आइए ध्यान दें कि अस्तित्व के लिए संघर्ष का विचार "हवा में" था; डार्विन ने इसे उठाया और टी. माल्थस के बाद इसे विकसित किया, जिन्होंने जनसंख्या विनियमन के अपने समाजशास्त्रीय सिद्धांत में "अस्तित्व के लिए संघर्ष" का उपयोग किया था।

3. जो जीव दी गई पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए सबसे अधिक अनुकूलित होते हैं वे जीवित रहते हैं और संतान छोड़ते हैं, जो स्वयं प्रकट होता है प्राकृतिक चयन।

4. चयन के परिणामस्वरूप, एक ही प्रजाति के अलग-अलग व्यक्ति जमा हो जाते हैं अनुकूली लक्षण(चयन की रचनात्मक भूमिका), जो उनकी ओर ले जाती है विचलन(अव्य. हट जाना- विचलन, विचलन) और नई प्रजातियों का निर्माण.

इस प्रकार, डार्विन के अनुसार, वंशानुगत परिवर्तनशीलताविकास के आधार का प्रतिनिधित्व करता है , अस्तित्व और प्राकृतिक चयन के लिए संघर्ष- इसकी प्रक्रिया, और प्रजातीकरण- परिणाम।

(4) विकासवाद के सिद्धांत में आनुवंशिकी का योगदान

आनुवंशिकीनई 20वीं सदी में पहले से ही समझ दी गई आनुवंशिकता की प्रकृति (गुणसूत्र, डीएनए) और परिवर्तनशीलता के तंत्र (जीन का उत्परिवर्तन और पुनर्संयोजन). मेंडल द्वारा 1865 में खोजा गया और 1900 में कानूनों को फिर से खोजा गया व्यक्तिगत विशेषताओं की स्वतंत्र विरासत और अव्यक्त अवस्था में उनका संरक्षणयह समझाना संभव हो गया कि डार्विन क्या नहीं समझते थे और नहीं समझ सके, क्योंकि उनके समय में आनुवंशिकता की प्रकृति अज्ञात थी। आनुवंशिकी और कोशिका विज्ञान से पता चला है कि किसी जीव में प्रत्येक लक्षण समजात गुणसूत्रों पर स्थित दो एलील जीन द्वारा एन्कोड किया गया है - दो माता-पिता (द्विगुणित गुणसूत्र सेट) से। यह जीव को, तत्काल मृत्यु के जोखिम के बिना, किसी एक एलील में उत्परिवर्तनीय परिवर्तनशीलता के विभिन्न प्रकारों को "आजमाने" की अनुमति देता है।

आज हम जानते हैं कि व्यक्तियों की उत्परिवर्तनीय परिवर्तनशीलता माता-पिता की रोगाणु कोशिकाओं में सहज या प्रेरित उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती है और संभावित नई विशेषताओं को वहन करती है। डीएनए प्रतिकृति के दौरान न्यूक्लियोटाइड के चयन में त्रुटियों के रूप में सहज (सहज) उत्परिवर्तन होते हैं। प्रेरित, या प्रेरित, उत्परिवर्तन विभिन्न प्रकार के उत्परिवर्तजन कारकों के संपर्क के कारण होते हैं। प्राकृतिक उत्परिवर्तन हैं: अंतरिक्ष और पृथ्वी के आंतरिक भाग से आयनीकृत विकिरण, पराबैंगनी सूर्य का प्रकाश, रासायनिक पदार्थ, जिनमें खाद्य पदार्थ (विशेषकर मुक्त सक्रिय ऑक्सीजन रेडिकल), वायरस आदि शामिल हैं।

इन आनुवंशिक निर्माणों के विकास में रूसी जीवविज्ञानी एस.एस. XX सदी के 20 के दशक में चेतवेरिकोव ने एक महत्वपूर्ण स्थिति विकसित की प्रजातियों और आबादी का जीन पूल, जिसे किसी दी गई प्रजाति या आबादी में मौजूद और मुक्त क्रॉसिंग में भाग लेने वाले सभी जंगली और उत्परिवर्ती जीन वेरिएंट (सभी व्यक्तियों में) की समग्रता के रूप में समझा जाता है। यौन प्रजनन के दौरान, पहले से छिपे हुए लक्षण नए संयोजनों में सामने आते हैं और खुद को एक नए रंग, एक नए आकार, एक नई एंजाइम गतिविधि आदि के रूप में प्रकट करते हैं, और फिर प्राकृतिक चयन द्वारा परीक्षण किया गयाइसकी उपयोगिता या हानि पर. इस प्रकार, जितनी अधिक आबादी छुपे हुए उत्परिवर्तनों से संतृप्त होती है, उतनी ही अधिक बार नए उत्परिवर्ती संयोजन चयन के लिए नए प्रस्तावों के रूप में सामने आते हैं। जीन पूल जनसंख्या की वंशानुगत परिवर्तनशीलता और इसकी विकासवादी क्षमता का भंडार बनाता है.

आधुनिक इम्यूनोजेनेटिक्सतथाकथित अर्जित प्रतिरक्षा के विकास और विरासत के तंत्र की खोज में आत्मा में एक अप्रत्याशित वैकल्पिक निष्कर्ष आता है नव-लैमार्कवाद. कई वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि उपयोगी इम्युनोग्लोबुलिन के उत्पादन में उत्परिवर्तन होता है जो लिम्फोसाइटों में होता है (और यह)। दैहिककोशिकाओं) को चुना जा सकता है और रोगाणु कोशिकाओं में संचारित किया जा सकता है और इस प्रकार संतानों में स्थिर किया जा सकता है। यह पता चला है कि मूल जीव दैहिक कोशिकाओं (लिम्फोसाइट्स) का निर्माण करता है निर्देशित, ज्ञात लाभकारी प्रतिरक्षा परिवर्तनशीलता और समेकितयह संतानों में रोगाणु कोशिकाओं के माध्यम से होता है (स्टील एट अल., 2002)। ये नए डेटा, यदि व्यापक रूप से स्वीकार किए जाते हैं, तो वंशानुगत परिवर्तनशीलता के तंत्र के बारे में पहले से स्थापित विचारों को बदल सकते हैं या महत्वपूर्ण रूप से पूरक कर सकते हैं।

(5) विकास के सिद्धांत में पारिस्थितिक पैटर्न

अंत में, जनसंख्या पारिस्थितिकीविकास के सिंथेटिक सिद्धांत को वह समझ दी परिवर्तनशीलता, संकरण और वंशानुक्रम की प्राथमिक प्रक्रियाएँ जीवों की पूरी आबादी के भीतर होती हैं। जनसंख्या विकासवादी प्रक्रिया की एक संरचनात्मक इकाई है।के बारे में एक विचार जनसंख्या लहरें- प्राकृतिक या मानव निर्मित आपदाओं के परिणामस्वरूप, चंद्र (मासिक), मौसमी (वार्षिक), सौर (11-वर्षीय) और अन्य चक्रों के संबंध में, खाद्य श्रृंखलाओं में स्व-नियमन के दौरान नियमित रूप से होने वाली जनसंख्या संख्या में उतार-चढ़ाव - आग, सूखा, बाढ़, हिमनद इत्यादि। जनसंख्या तरंगों के अध्ययन ने घटना को समझने में योगदान दिया आनुवंशिक बहाव, अर्थात। गंभीर रूप से छोटी आबादी में कुछ जीनों की आवृत्ति में तेज बदलाव। बदले में, आनुवंशिक बहाव की अवधारणा को तेजी से स्थानीय विकासवादी परिवर्तनों के लिए एक महत्वपूर्ण तंत्र के रूप में देखा जाने लगा।

इसके अलावा, पारिस्थितिकी से, विकासवादी सिद्धांत कारणों और तंत्रों के बारे में ज्ञान का उपयोग करता है भौगोलिक और पर्यावरणीय अलगाव. अलगाव एक आबादी के भीतर और साथ ही करीबी आबादी के बीच व्यक्तियों के मुक्त क्रॉसिंग में विभिन्न बाधाओं का उद्भव है जो अभी भी अपनी सीमाओं के किनारों पर आनुवंशिक विनिमय बनाए रखते हैं। जब अलगाव होता है, तो प्रजनन अलग-अलग समूहों में होता है, जिससे उनके बीच जीन का आदान-प्रदान बंद हो जाता है। जीनोटाइप में पहले से होने वाले परिवर्तन संतानों में तय होते हैं और तीव्र होते हैं, जिससे पूर्व सजातीय आबादी के भीतर व्यक्तियों की विशेषताओं में विचलन (विचलन) होता है।

सामान्य तौर पर, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं जैविक विकास, जीवन की उत्पत्ति की तरह, पृथ्वी के विकास की एक प्राकृतिक भौतिक प्रक्रिया है, जो भूवैज्ञानिक विकास की निरंतरता है।प्रकृति के इन वैश्विक परिवर्तनों में सामान्य कारणों और प्रेरक शक्तियों को खोजना काफी तर्कसंगत होगा।

आइए जीवित जीवों के विकास का समर्थन करने वाले "तीन स्तंभों" को खोजने के लिए, जैविक विकास के सार की परिभाषा के लिए टर्नरी सिद्धांत को लागू करने का प्रयास करें जिसे हमने पहले ही परीक्षण किया है। सबसे पहले, यह आनुवंशिकी - संस्थापक प्रजातियों की आनुवंशिकता, जिसके आधार पर विकासवादी प्रक्रियाएँ होती हैं। आणविक आनुवंशिकी डेटा से पता चलता है कि निकट संबंधी प्रजातियों में डीएनए की समानता (होमोलॉजी) 99% से अधिक है। दूसरा, यह एपिजेनेटिक्स - विभिन्न पर्यावरणीय कारकों का पूरा सेट जो उत्परिवर्तन प्रक्रिया (वंशानुगत परिवर्तनशीलता) और प्राकृतिक चयन दोनों को निर्देशित करता है। अंत में, तीसरा, तालमेल – स्व-संगठित प्रक्रियाएं। विकास के तंत्र में इस तीसरे घटक को खोजने के लिए, आइए याद रखें कि डार्विन की शिक्षाओं में सबसे महत्वपूर्ण स्थान अवधारणा का है। विचलन,जिसका अर्थ है नवगठित विशेषताओं के अनुसार संबंधित जीवों का विचलन। यह वंशानुगत परिवर्तनशीलता और चयन का प्रत्यक्ष परिणाम है, जो अंततः पूर्ववर्ती प्रजातियों से नई प्रजातियों के निर्माण की ओर ले जाता है। आबादी में विचलन यादृच्छिक आनुवंशिक उत्परिवर्तन और पुनर्संयोजन (यौन प्रजनन के दौरान होता है) के परिणामस्वरूप होता है। यह बिल्कुल स्पष्ट है कि उत्परिवर्तन और पुनर्संयोजनजीन एक विशेष जैविक अभिव्यक्ति का प्रतिनिधित्व करते हैं उतार चढ़ावसहक्रिया विज्ञान और डार्विनियन में विचलन- यह विशिष्ट है विभाजन, गुणात्मक रूप से नई प्रणाली के स्व-संगठन के कार्य के रूप में एक प्रारंभिक "आपदा" के बाद। जैसा कि देखा जा सकता है, डार्विन ने इस प्रक्रिया के बाद से विकास तंत्र की आधुनिक सहक्रियात्मक अवधारणाओं का अनुमान लगाया था प्रजातीकरणउनके द्वारा वर्णित, में विशिष्ट तत्व शामिल हैं स्व-संगठन,और नया रूप गुणात्मक रूप से नई प्रणाली है।

हम इस बात पर जोर देते हैं कि इस दृष्टिकोण का मतलब जैविक विकास को केवल स्व-संगठन की प्रक्रियाओं तक सीमित करना नहीं है, जैसा कि कुछ लेखकों ने करने की कोशिश की थी। इसके अलावा, वह डार्विन के प्राकृतिक चयन के सिद्धांत से इनकार नहीं करते हैं। इसके विपरीत, विकास के सार को निर्धारित करने का टर्नरी सिद्धांत विभिन्न प्रेरक कारकों - वंशानुगत, स्व-संगठित और पर्यावरणीय कारकों को अपना स्थान इंगित करता है।

एक बार फिर हम आश्वस्त हैं कि पदार्थ की गति के एक सामान्य रूप के रूप में विकास में भी मौलिक रूप से सामान्य प्रेरक शक्तियाँ होती हैं। हमने जीवों के व्यक्तिगत विकास में "जेनेटिक्स - सिनर्जेटिक्स - एपिजेनेटिक्स" त्रय को देखा, पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति के अनुमानित तंत्र में (देखें 4.7) और हम इसे प्रक्रियाओं में उसी अर्थ संयोजन में पाते हैं। वैश्विक जैविक विकास.

कम आणविक भार वाले पदार्थों (साइनाइड्स, एसिटिलीन, फॉर्मेल्डिहाइड और फॉस्फेट) को न्यूक्लियोटाइड टुकड़े में परिवर्तित करने का अनुभव काफी सरल शुरुआती पदार्थों से न्यूक्लिक एसिड मोनोमर्स के सहज संश्लेषण की परिकल्पना की पुष्टि करता है जो प्रारंभिक पृथ्वी की स्थितियों में मौजूद हो सकते हैं।

वह प्रयोग जिसमें न्यूक्लियोटाइड्स के मिश्रण के माध्यम से विद्युत निर्वहन पारित करके न्यूक्लिक एसिड प्राप्त किया गया था, प्रारंभिक पृथ्वी की स्थितियों के तहत कम आणविक भार यौगिकों से बायोपॉलिमर को संश्लेषित करने की संभावना साबित करता है।

एक प्रयोग जिसमें जलीय वातावरण में बायोपॉलिमर को मिलाकर उनके परिसरों को प्राप्त किया गया, जिनमें आधुनिक कोशिकाओं के गुणों की मूल बातें हैं, कोएसर्वेट्स के सहज गठन की संभावना के विचार की पुष्टि करता है।

6. जीवन की उत्पत्ति की अवधारणा और उसकी सामग्री के बीच एक पत्राचार स्थापित करें:

2) स्थिर अवस्था

3) सृजनवाद

जीवन की शुरुआत अकार्बनिक से कार्बनिक पदार्थों के एबोजेनिक गठन से जुड़ी है

जीवित पदार्थ की प्रजातियाँ, जैसे पृथ्वी, कभी उत्पन्न नहीं हुईं, लेकिन हमेशा के लिए अस्तित्व में रहीं

जीवन की रचना सृष्टिकर्ता ने सुदूर अतीत में की थी

सूक्ष्मजीव बीजाणुओं के रूप में अंतरिक्ष से लाया गया जीवन

समाधान:

अवधारणा के अनुसार जैव रासायनिक विकास, जीवन की शुरुआत अकार्बनिक पदार्थों से कार्बनिक पदार्थों के एबोजेनिक गठन से जुड़ी है। अवधारणा के अनुसार स्थिर अवस्था, पृथ्वी जैसे जीवित पदार्थ के प्रकार, कभी उत्पन्न नहीं हुए, लेकिन हमेशा के लिए अस्तित्व में थे। समर्थकों सृष्टिवाद(लैटिन क्रिएटियो से - सृजन) उनका मानना ​​है कि जीवन सुदूर अतीत में निर्माता द्वारा बनाया गया था।

7. जीवन की उत्पत्ति की अवधारणा और उसकी सामग्री के बीच एक पत्राचार स्थापित करें:

1) जैव रासायनिक विकास का सिद्धांत

2) स्थिर अवस्था

3) सृजनवाद

जीवन का उद्भव निर्जीव पदार्थ के स्व-संगठन की दीर्घकालिक प्रक्रियाओं का परिणाम है

जीवन की उत्पत्ति की समस्या अस्तित्व में नहीं है, जीवन सदैव अस्तित्व में है

जीवन ईश्वरीय रचना का परिणाम है

सांसारिक जीवन की उत्पत्ति लौकिक है

समाधान:

अवधारणा के अनुसार जैव रासायनिक विकास, प्रारंभिक पृथ्वी की परिस्थितियों में निर्जीव पदार्थ के स्व-संगठन की प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप जीवन उत्पन्न हुआ। अवधारणा के अनुसार स्थिर अवस्था, जीवन की उत्पत्ति की समस्या अस्तित्व में नहीं है, जीवन सदैव अस्तित्व में है। समर्थकों सृष्टिवाद(लैटिन क्रिएटियो से - सृजन) विश्वास है कि जीवन ईश्वरीय रचना का परिणाम है।
विषय 25: जीवित प्रणालियों का विकास

1. जीवित प्रणालियों का ऐतिहासिक विकास (फाइलोजेनी) है...

अविरल

गैर दिशात्मक

प्रतिवर्ती

सख्ती से पूर्वानुमानित

समाधान:

जीवित प्रणालियों का ऐतिहासिक विकास सहज है; यह जीवित प्रणालियों की आंतरिक क्षमताओं और प्राकृतिक चयन की शक्तियों की कार्रवाई का परिणाम है।

2. विकास के सिंथेटिक सिद्धांत में संरचनात्मक रूप से सूक्ष्म और स्थूल विकास के सिद्धांत शामिल हैं। सूक्ष्म विकास अध्ययन का सिद्धांत...

जनसंख्या के जीन पूल में निर्देशित परिवर्तन

समग्र रूप से पृथ्वी पर जीवन के विकास के बुनियादी पैटर्न

विकासवादी परिवर्तनों से नई पीढ़ी का उद्भव हुआ

जन्म से मृत्यु तक व्यक्तिगत जीवों का विकास

समाधान:

माइक्रोएवोल्यूशन अध्ययन के सिद्धांत ने विभिन्न कारकों के प्रभाव में आबादी के जीन पूल में परिवर्तन को निर्देशित किया। माइक्रोएवोल्यूशन जीवों की नई प्रजातियों के निर्माण के साथ समाप्त होता है, इस प्रकार यह प्रजाति की प्रक्रिया का अध्ययन करता है, लेकिन बड़े टैक्सा के गठन की प्रक्रिया का नहीं।

3. विकास के सिंथेटिक सिद्धांत के अनुसार, प्राथमिक विकासवादी घटना परिवर्तन है...

जनसंख्या जीन पूल

जीव का जीनोटाइप

एकल जीन

किसी जीव का गुणसूत्र समूह

समाधान:

एक प्राथमिक विकासवादी घटना किसी जनसंख्या के जीन पूल में परिवर्तन है। एक व्यक्ति जन्म से मृत्यु तक केवल ओटोजेनेटिक विकास से गुजरता है और उसे विकसित होने का अवसर नहीं मिलता है, इसलिए, व्यक्तिगत जीन, जीन का एक सेट (जीनोटाइप) या किसी व्यक्तिगत जीव के गुणसूत्रों का एक सेट में परिवर्तन एक प्राथमिक विकासवादी घटना नहीं हो सकता है।

4. जीवित प्रणालियों का ऐतिहासिक विकास (फ़ाइलोजेनी) है...

अचल

गैर दिशात्मक

अनायास नहीं

सख्ती से पूर्वानुमानित

समाधान:

जीवित प्रणालियों का ऐतिहासिक विकास अपरिवर्तनीय है। जीवों का विकास संभाव्य प्रक्रियाओं पर आधारित है, विशेष रूप से यादृच्छिक उत्परिवर्तन की घटना पर, और इसलिए अपरिवर्तनीय है।

5. वह विकासवादी कारक जिसके कारण विकास एक दिशात्मक चरित्र प्राप्त करता है (हैं)...

प्राकृतिक चयन

उत्परिवर्तन प्रक्रिया

इन्सुलेशन

जनसंख्या लहरें

समाधान:

विकासवादी कारक जिसके कारण विकास एक दिशात्मक चरित्र प्राप्त करता है वह प्राकृतिक चयन है।
विषय 26: पृथ्वी पर जीवन का इतिहास और विकास का अध्ययन करने के तरीके (जीवित प्रणालियों का विकास और विकास)

1.जीवित प्रकृति के विकास का अध्ययन करने के लिए रूपात्मक तरीकों में निम्न का अध्ययन शामिल है...

अल्पविकसित अंग जो अविकसित हैं और अपना मूल महत्व खो चुके हैं, जो पैतृक रूपों का संकेत दे सकते हैं

अवशेष रूप, अर्थात्, लंबे समय से विलुप्त प्रजातियों की विशेषता वाले जटिल लक्षणों वाले जीवों के छोटे समूह

ओटोजेनेसिस के प्रारंभिक चरण, जिसमें जीवों के विभिन्न समूहों के बीच अधिक समानताएं पाई जाती हैं

प्राकृतिक समुदायों में प्रजातियों की एक-दूसरे के प्रति पारस्परिक अनुकूलनशीलता

समाधान:

विकास का अध्ययन करने के रूपात्मक तरीके तुलनात्मक रूपों के अंगों और जीवों की संरचनात्मक विशेषताओं के अध्ययन से जुड़े हैं, और इसलिए, अविकसित और अल्पविकसित अंगों का अध्ययन जो अपना मुख्य महत्व खो चुके हैं, जो पैतृक रूपों का संकेत दे सकते हैं, के तरीकों को संदर्भित करते हैं। आकृति विज्ञान.

2. जीवित प्रकृति के विकास का अध्ययन करने के लिए जैव-भौगोलिक तरीकों में शामिल हैं...

द्वीपों के जीव-जंतुओं और वनस्पतियों की संरचना की उनकी उत्पत्ति के इतिहास से तुलना

जीवित जीवों के पैतृक रूपों को इंगित करने वाले अवशेषी अंगों का अध्ययन

विभिन्न समूहों के जीवों के ओण्टोजेनेसिस के प्रारंभिक चरणों की तुलना

प्राकृतिक समुदायों में प्रजातियों की एक-दूसरे के प्रति पारस्परिक अनुकूलन क्षमता का अध्ययन

समाधान:

विकास का अध्ययन करने के लिए जैव-भौगोलिक तरीके हमारे ग्रह की सतह पर पौधों और जानवरों के वितरण के अध्ययन से जुड़े हुए हैं, और इसलिए, द्वीपों के जीवों और वनस्पतियों की संरचना की तुलना उनकी उत्पत्ति के इतिहास से करना जीव-भूगोल के तरीकों से संबंधित है।

3. पृथ्वी पर जीवन के इतिहास में यूकेरियोट्स के उद्भव का परिणाम है...

कोशिका में आनुवंशिक तंत्र का क्रम और स्थानीयकरण

एरोबिक श्वसन की घटना

समाधान:

पृथ्वी पर जीवन के इतिहास में यूकेरियोट्स के उद्भव का परिणाम कोशिका में आनुवंशिकता के तंत्र का क्रम और स्थानीयकरण है। यूकेरियोटिक कोशिका का प्रोटोप्लाज्म जटिल रूप से विभेदित होता है; इसमें एक अलग नाभिक और अन्य अंग होते हैं। गुणसूत्र तंत्र नाभिक में स्थानीयकृत होता है, जिसमें वंशानुगत जानकारी का मुख्य भाग केंद्रित होता है।

4. जीवित प्रकृति के विकास का अध्ययन करने के लिए पारिस्थितिक तरीकों में निम्न का अध्ययन शामिल है...

मॉडल आबादी में विशिष्ट अनुकूलन की भूमिका

क्षेत्रों की वनस्पतियों, जीवों और भूवैज्ञानिक इतिहास की विशिष्टता के बीच संबंध

अल्पविकसित अंग जो अविकसित हैं और अपना मूल महत्व खो चुके हैं

प्रारंभिक अवस्था में किसी प्रजाति के जीवों के ओण्टोजेनेसिस की प्रक्रिया

समाधान:

विकासवादी प्रक्रिया अनुकूलन के उद्भव और विकास की प्रक्रिया है। पारिस्थितिकी, प्राकृतिक प्रणालियों या मॉडल आबादी में जीवित जीवों के बीच अस्तित्व की स्थितियों और संबंधों का अध्ययन करके, विशिष्ट अनुकूलन के महत्व को प्रकट करती है।

5. प्रकाश संश्लेषण का परिणाम, पृथ्वी पर जीवन के इतिहास में सबसे महत्वपूर्ण सुगंध है...

ओजोन ढाल का निर्माण

कोशिका में आनुवंशिकता तंत्र का स्थानीयकरण

ऊतकों, अंगों और उनके कार्यों का विभेदन

अवायवीय श्वसन में सुधार

समाधान:

प्रकाश संश्लेषण का परिणाम, पृथ्वी पर जीवन के इतिहास में सबसे महत्वपूर्ण सुगंध, एक ओजोन स्क्रीन का निर्माण है, जो पृथ्वी के वायुमंडल में एकत्रित ऑक्सीजन के रूप में उत्पन्न हुई।

6. जैविक जगत के विकास के इतिहास में जीवन के क्षेत्र का विस्तार किसके द्वारा सुगम हुआ...

वायुमंडल में ऑक्सीजन का संचय

यूकेरियोट्स का उद्भव

पृथ्वी की सतह के औसत तापमान में भारी गिरावट

समुद्री जल द्वारा अधिकांश महाद्वीपों में बाढ़ आना

समाधान:

जैविक दुनिया के विकास के इतिहास में जीवन के क्षेत्र का विस्तार वायुमंडल में ऑक्सीजन के संचय और उसके बाद ओजोन परत के गठन से हुआ। ओजोन स्क्रीन ने कठोर पराबैंगनी विकिरण से रक्षा की, जिसके परिणामस्वरूप जीवों ने जलाशयों की ऊपरी परतें विकसित कीं, जो ऊर्जा में समृद्ध थीं, फिर तटीय क्षेत्रों और फिर भूमि तक पहुंच गईं। ओजोन ढाल के अभाव में, जीवन केवल लगभग 10 मीटर मोटी पानी की परत के संरक्षण में ही संभव था।

7. एरोमोर्फोसिस, जो जैविक जगत के विकास के दौरान उत्पन्न हुआ, है...

प्रकाश संश्लेषण का उद्भव

परागण के लिए अनुकूलन का उद्भव

फूल का रंग बदलना

सुरक्षात्मक सुइयों और कांटों की उपस्थिति

समाधान:

एरोमोर्फोज़ अंगों की संरचना और कार्यों में परिवर्तन हैं जो समग्र रूप से जीव के लिए सामान्य महत्व रखते हैं और इसके संगठन के स्तर को बढ़ाते हैं। जैविक दुनिया के विकास के दौरान उत्पन्न होने वाली सबसे महत्वपूर्ण सुगंध प्रकाश संश्लेषण है। प्रकाश संश्लेषण के उद्भव से जीवित जीवों और पर्यावरण दोनों में कई विकासवादी परिवर्तन हुए: एरोबिक श्वसन का उद्भव, ऑटोट्रॉफ़िक पोषण का विस्तार, ऑक्सीजन के साथ पृथ्वी के वायुमंडल की संतृप्ति, ओजोन परत की उपस्थिति, और जीवों द्वारा भूमि और वायु का उपनिवेशीकरण।
विषय 27: आनुवंशिकी और विकास

1. परिवर्तनशीलता के प्रकार और उसके उदाहरण के बीच एक पत्राचार स्थापित करें:

1) उत्परिवर्तनीय परिवर्तनशीलता

गुणसूत्र क्षेत्र की संरचना के उल्लंघन के परिणामस्वरूप तंत्रिका तंत्र की विकृतियाँ

तापमान और आर्द्रता के आधार पर फूलों का रंग बदलता है

यौन प्रजनन के दौरान जीन के संयोजन के परिणामस्वरूप एक बच्चे की आंखों का रंग उसके माता-पिता से भिन्न होता है

समाधान:

तंत्रिका तंत्र की विकृतियाँ, जो गुणसूत्र क्षेत्र की संरचना के उल्लंघन का परिणाम हैं, उत्परिवर्तनीय परिवर्तनशीलता हैं। तापमान और हवा की नमी के आधार पर फूलों के रंग में परिवर्तन संशोधन परिवर्तनशीलता का प्रतिनिधित्व करता है।

2. जीनोटाइप और फेनोटाइप में उनकी अभिव्यक्ति के बीच एक पत्राचार स्थापित करें:

एक ही गुण के लिए दो जीनोटाइप, फेनोटाइप में समान रूप से प्रकट होते हैं

एक ही गुण के लिए दो जीनोटाइप, फेनोटाइप में अलग-अलग रूप से प्रकट होते हैं

दो अलग-अलग लक्षणों के लिए दो जीनोटाइप, फेनोटाइप में अलग-अलग रूप से प्रकट होते हैं

समाधान:

एलिलिक जीन एक ही लक्षण के विभिन्न प्रकारों के विकास को निर्धारित करते हैं और लैटिन वर्णमाला के एक ही अक्षर द्वारा निर्दिष्ट होते हैं - यदि जीन प्रमुख है तो एक बड़ा अक्षर, और यदि जीन अप्रभावी है तो एक छोटा अक्षर। दो जीनोटाइप - एए, एए - फेनोटाइप में समान रूप से प्रकट होते हैं, क्योंकि हेटेरोज़ीगोट एए एक प्रमुख जीन के लक्षण प्रदर्शित करता है। एक ही गुण के लिए दो जीनोटाइप - एए, एए - फेनोटाइप में खुद को अलग-अलग तरीके से प्रकट करते हैं, क्योंकि अप्रभावी जीन खुद को समयुग्मजी अवस्था एए में प्रकट करता है।

3. आनुवंशिक सामग्री की संपत्ति और इस संपत्ति की अभिव्यक्ति के बीच एक पत्राचार स्थापित करें:

1) विसंगति

2) निरंतरता

वंशानुगत सामग्री की प्राथमिक इकाइयाँ हैं - जीन

जीवन की विशेषता समय में अस्तित्व की अवधि है, जो जीवित प्रणालियों की खुद को पुन: उत्पन्न करने की क्षमता से सुनिश्चित होती है

आनुवंशिकता की इकाइयाँ - जीन - एक निश्चित क्रम में गुणसूत्रों पर स्थित होती हैं

समाधान:

पृथक्ताआनुवंशिक सामग्री इस तथ्य में प्रकट होती है कि वंशानुगत सामग्री की प्राथमिक इकाइयाँ हैं - जीन। एक विशेष घटना के रूप में जीवन समय में अस्तित्व की अवधि, एक निश्चित द्वारा विशेषता है निरंतरता, जो जीवित प्रणालियों की स्वयं को पुन: उत्पन्न करने की क्षमता द्वारा सुनिश्चित किया जाता है - कोशिकाओं की पीढ़ियों, आबादी में जीवों में परिवर्तन, बायोकेनोसिस प्रणाली में प्रजातियों में परिवर्तन, बायोकेनोज़ में परिवर्तन जो जीवमंडल का निर्माण करते हैं

4. गुण के प्रकार और एक पीढ़ी में स्वयं को प्रकट करने की उसकी क्षमता के बीच एक पत्राचार स्थापित करें:

1) नीली आंखों का रंग एक अप्रभावी लक्षण है

2) भूरी आँखों का रंग एक प्रमुख लक्षण है

विषमयुग्मजी अवस्था में प्रकट नहीं होता है

विषमयुग्मजी अवस्था में प्रकट होता है

समयुग्मजी अवस्था में प्रकट नहीं होता है

समाधान:

एक अप्रभावी लक्षण केवल समयुग्मजी अवस्था में ही प्रकट होता है, और एक विषमयुग्मजी अवस्था में, एक अप्रभावी लक्षण एक प्रमुख द्वारा दबा दिया जाता है और प्रकट नहीं होता है। एक प्रमुख गुण पूर्ण प्रभुत्व के साथ समयुग्मजी और विषमयुग्मजी दोनों अवस्थाओं में प्रकट होता है।

5. आनुवंशिक सामग्री की संपत्ति और इस संपत्ति की अभिव्यक्ति के बीच एक पत्राचार स्थापित करें:

1) रैखिकता

2) विसंगति

जीन एक विशिष्ट क्रम में गुणसूत्रों पर स्थित होते हैं

जीन किसी दिए गए जीव में एक विशेष गुणवत्ता विकसित करने की संभावना निर्धारित करता है

वंशानुगत सामग्री में स्वयं को पुन: उत्पन्न करने की क्षमता होती है

समाधान:

रैखिकताआनुवंशिक सामग्री इस तथ्य में प्रकट होती है कि जीन गुणसूत्रों पर एक निश्चित क्रम में, अर्थात् एक रैखिक क्रम में स्थित होते हैं। जीन किसी दिए गए जीव की एक विशेष गुणवत्ता विकसित करने की संभावना निर्धारित करता है, जो विशेषता है पृथक्ताउसके कार्य।

6. अवधारणा और इसकी परिभाषा के बीच एक पत्राचार स्थापित करें:

1) जीनोटाइप

2) फेनोटाइप

किसी जीव के गुणसूत्रों के द्विगुणित समूह के सभी जीनों की समग्रता

किसी विशेष जीव के सभी गुणों और विशेषताओं की समग्रता

किसी जीव के गुणसूत्रों के अगुणित समूह के जीनों का समूह

समाधान:

जीनोटाइप- किसी जीव के गुणसूत्रों के द्विगुणित समूह के सभी जीनों की समग्रता। फेनोटाइप- किसी विशेष जीव के सभी गुणों और विशेषताओं की समग्रता।

7. परिवर्तनशीलता के प्रकार और उसके उदाहरण के बीच एक पत्राचार स्थापित करें:

1) उत्परिवर्तनीय परिवर्तनशीलता

2) संशोधन परिवर्तनशीलता

कोशिका विभाजन के दौरान गुणसूत्र संरचना में परिवर्तन

पौधे को इनडोर परिस्थितियों से गर्म, आर्द्र ग्रीनहाउस में ले जाने पर फूलों के रंग में बदलाव होता है

यौन प्रजनन के दौरान जीन के विभिन्न संयोजनों से जुड़े परिवर्तन

समाधान:

कोशिका विभाजन के दौरान गुणसूत्र संरचना में परिवर्तन उत्परिवर्तनीय परिवर्तनशीलता है। जब किसी पौधे को इनडोर परिस्थितियों से गर्म, आर्द्र ग्रीनहाउस में स्थानांतरित किया जाता है तो फूलों के रंग में परिवर्तन संशोधन परिवर्तनशीलता का प्रतिनिधित्व करता है।
विषय 28: पारिस्थितिकी तंत्र (जीवित जीवों की विविधता जीवित प्रणालियों के संगठन और स्थिरता का आधार है)

1. पारिस्थितिकी तंत्र में जीवों के कार्यात्मक समूह और जीवों के उदाहरणों के बीच एक पत्राचार स्थापित करें:

1) उपभोक्ता

2) निर्माता

3) डीकंपोजर

खरगोश और भेड़िये

हरे पौधे और प्रकाश संश्लेषक जीवाणु

हेटरोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया और कवक

शैवाल और मिट्टी के सूक्ष्मजीव

समाधान:

उपभोक्ता विषमपोषी जीव हैं जो उत्पादकों या अन्य उपभोक्ताओं से कार्बनिक पदार्थ का उपभोग करते हैं। खरगोश और भेड़िये उपभोक्ता हैं। उत्पादक स्वपोषी जीव हैं जो कार्बनिक यौगिकों को संश्लेषित करने और उनसे अपने शरीर का निर्माण करने में सक्षम हैं। उत्पादकों में हरे पौधे, शैवाल और प्रकाश संश्लेषक बैक्टीरिया शामिल हैं। डीकंपोजर ऐसे जीव हैं जो मृत कार्बनिक पदार्थों पर जीवित रहते हैं, इसे वापस अकार्बनिक यौगिकों में परिवर्तित करते हैं। रेड्यूसर बैक्टीरिया और कवक हैं।

व्याख्यान 15. ओटोजेनेसिस का विकास, संबंध - और

सामग्री को सुदृढ़ करने के लिए प्रश्न.

1. प्रजाति क्या है?

2. प्रजाति-प्रजाति के मुख्य मार्ग और तरीके।

3. संस्थापक का सिद्धांत, उसकी क्रिया किससे अनुसरण करती है?

धारा 4 वृहत विकास की समस्याएं।

1 मैक्रोइवोल्यूशन की अवधारणा, सूक्ष्म और मैक्रोएवोल्यूशन के बीच समानताएं और अंतर।

2 ओण्टोजेनेसिस और ओन्टोजेनेसिस के विकास के बारे में सामान्य विचार।

3 बायोजेनेटिक कानून, पुनर्पूंजीकरण, फाइलेम्ब्रियोजेनेसिस का सिद्धांत।

4 अंगों और कार्यों के परिवर्तन के सिद्धांत।

1 मैक्रोइवोल्यूशन की अवधारणा, सूक्ष्म और मैक्रोएवोल्यूशन के बीच समानताएं और अंतर।चार्ल्स डार्विन के समय और उनके विकासवादी शिक्षण के उत्कर्ष के बाद के युग में, जीवन की दो ऐसी बुनियादी घटनाओं और पृथ्वी पर जीवित जीवों की आनुवंशिकता और परिवर्तनशीलता जैसी सबसे सामान्य विशेषताओं के बारे में लगभग कुछ भी ज्ञात नहीं था। जीवित जीवों की आनुवंशिकता और परिवर्तनशीलता की घटनाएँ लोगों को ज्ञात थीं, लेकिन लक्षणों की विरासत और उनकी परिवर्तनशीलता की प्रकृति और तंत्र के बारे में कोई वैज्ञानिक विचार नहीं थे। 20 वीं शताब्दी की शुरुआत से आधुनिक आनुवंशिकी के विकास के बाद ही, जीवों के लक्षणों और गुणों की विरासत और परिवर्तनशीलता के मूल पैटर्न के बारे में पर्याप्त सटीक जानकारी को एक नए - माइक्रोएवोल्यूशनरी चरण के अध्ययन में आधार के रूप में रखना संभव हो गया। विकासवादी प्रक्रिया. शास्त्रीय डार्विनवाद के विकास के युग के दौरान, विकासवादी सिद्धांत का निर्माण केवल वर्णनात्मक और तुलनात्मक तरीकों का उपयोग करके काम करने वाले शोधकर्ताओं द्वारा जीव विज्ञान की विभिन्न शाखाओं में प्राप्त परिणामों के आधार पर किया गया था। इससे विकासवादी प्रक्रिया के मुख्य चरणों और घटनाओं की एक काफी व्यापक तस्वीर बनाना संभव हो गया, साथ ही, पहले सन्निकटन के रूप में, जीवित जीवों के फाइलोजेनी की एक सामान्य योजना बनाना संभव हो गया। विकासवादी विचारों के विकास में यह क्लासिक दिशा मैक्रोइवोल्यूशन की प्रक्रिया का अध्ययन है। मैक्रोएवोल्यूशनरी प्रक्रिया, माइक्रोएवोल्यूशनरी के विपरीत, समय की बड़ी अवधि, विशाल क्षेत्र और जीवित जीवों के सभी (उच्च सहित) करों के साथ-साथ विकास की सभी मुख्य सामान्य और विशेष घटनाओं को कवर करती है।

वर्गीकरण विज्ञान, जीवाश्म विज्ञान, जीवविज्ञान, तुलनात्मक शरीर रचना विज्ञान, आणविक जीव विज्ञान और अन्य जैविक विषयों के डेटा प्रजातियों के ऊपर किसी भी स्तर पर विकासवादी प्रक्रिया के पाठ्यक्रम को सटीक रूप से बहाल करना संभव बनाते हैं। इन आंकड़ों की समग्रता फ़ाइलोजेनेटिक्स का आधार बनती है, जो जैविक दुनिया के बड़े समूहों के विकास की विशेषताओं को स्पष्ट करने के लिए समर्पित एक अनुशासन है। विभिन्न समूहों में, विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में, विभिन्न जैविक और अजैविक वातावरणों में विकासवादी प्रक्रिया के पाठ्यक्रम की तुलना, आदि। यह हमें अधिकांश समूहों की ऐतिहासिक विकास विशेषता की सामान्य विशेषताओं की पहचान करने की अनुमति देता है। वृहद विकासवादी स्तर पर, नए उभरे रूपों के भीतर सूक्ष्म विकास की प्रक्रिया बिना किसी रुकावट के जारी रहती है। केवल नई उभरी प्रजातियों के बीच संबंधों की प्रकृति बाधित होती है। अब वे अंतर-ग्राम संबंधों में प्रवेश कर सकते हैं। ये रिश्ते केवल प्राथमिक विकासवादी कारकों की कार्रवाई के दबाव और दिशा को बदलकर, यानी सूक्ष्म विकासवादी स्तर के माध्यम से, एक विकासवादी घटना को प्रभावित करने में सक्षम हैं। मैक्रोएवोल्यूशनरी घटनाएँ, विशाल समय पैमाने वाली, उनके प्रत्यक्ष प्रयोगात्मक अध्ययन की संभावना को बाहर करती हैं। इसका मतलब यह है कि उनके परिणाम केवल विकास के तंत्र के दृष्टिकोण से - सूक्ष्म विकास के दृष्टिकोण से समझे जा सकते हैं। माइक्रोएवोल्यूशनरी (इंट्रास्पेसिफिक) स्तर पर, विकास का अध्ययन करते समय, सटीक प्रयोगात्मक दृष्टिकोण लागू करना संभव हो गया, जिसने प्राथमिक विकासवादी इकाई, प्राथमिक विकासवादी सामग्री और घटना के बारे में विचार तैयार करने के लिए व्यक्तिगत विकासवादी कारकों की भूमिका को स्पष्ट करने में मदद की।

XX सदी के 30 के दशक में। जनसंख्या आनुवंशिकी के गहन विकास के परिणामस्वरूप, नई विशेषताओं (अनुकूलन) के उद्भव के तंत्र और प्रजातियों के उद्भव के तंत्र के गहन ज्ञान की एक उद्देश्यपूर्ण संभावना उत्पन्न हुई, जो पहले केवल टिप्पणियों के आधार पर संभव थी। प्रकृति। इस संबंध में एक आवश्यक बिंदु विकास के तंत्र का अध्ययन करने में प्रत्यक्ष प्रयोग की संभावना थी: जीवों की तेजी से प्रजनन करने वाली प्रजातियों के उपयोग के लिए धन्यवाद, विकासवादी स्थितियों का अनुकरण करना और विकासवादी प्रक्रिया के पाठ्यक्रम का निरीक्षण करना संभव हो गया। थोड़े समय में, मूल रूप के प्रजनन अलगाव के उद्भव तक, अध्ययन की गई आबादी में महत्वपूर्ण विकासवादी परिवर्तनों का निरीक्षण करना संभव हो गया।

2 ओण्टोजेनेसिस और ओन्टोजेनेसिस के विकास के बारे में सामान्य विचार।ओटोजेनेसिस(जीआर ओन्टोस - विद्यमान, उत्पत्ति - उत्पत्ति) जीवों का व्यक्तिगत विकास है, जिसके दौरान एक निषेचित अंडे से एक वयस्क जीव विकसित होता है (एक अनिषेचित अंडे से पार्थेनोजेनेसिस में)। प्रोटोजोआ में, ओटोजेनेसिस सेलुलर संगठन के भीतर होता है। यह शब्द 1866 में ई. हेकेल द्वारा पेश किया गया था। ओन्टोजेनेसिस विकास और उसके उत्पाद की तरह जीवन का एक अभिन्न गुण है। ओटोजेनेसिस की प्रक्रिया आनुवंशिक जानकारी का कार्यान्वयन है। ओटोजेनेसिस एक पूर्व निर्धारित प्रक्रिया है, और, विकास के विपरीत, यह एक कार्यक्रम के अनुसार विकास है (किसी दिए गए व्यक्ति का जीनोटाइप इसके रूप में कार्य करता है), एक विशिष्ट अंतिम लक्ष्य के उद्देश्य से विकास, जो यौन परिपक्वता और प्रजनन की उपलब्धि है। साथ ही, पीढ़ियों के दौरान संगठन की जटिलता विकास की प्रक्रिया का परिणाम है। एक वयस्क जीव का संगठन जितना जटिल होता है, और यह विकास का प्रतिबिंब है, उसके ओटोजेनेसिस की प्रक्रिया उतनी ही जटिल और लंबी होती है। इस प्रकार व्यक्तिगत विकास और विकास आपस में घनिष्ठ रूप से जुड़े हुए हैं (चित्र 4)। ओटोजेनेसिस में चरण होते हैं (चरण ऑन्टोजेनेसिस की एक और विशेषता है): भ्रूण चरण, भ्रूण के बाद का विकास और एक वयस्क जीव का जीवन। विकास के बड़े चरणों (अवधि) को छोटे चरणों में विभाजित किया जा सकता है, जैसे कशेरुकियों के भ्रूणीय विकास में - ब्लास्टुला, गैस्ट्रुला, न्यूरूला। कुचलने का चरण, बदले में, हो सकता है

दो, चार, आठ या अधिक ब्लास्टोमेरेस के चरणों में विभाजित। परिणामस्वरूप, ओटोजेनेसिस के चरणों का विचार खो जाता है और व्यक्तिगत विकास की एक पूरी तरह से सुचारू प्रक्रिया सामने आती है। जैसा कि आप देख सकते हैं, ओटोजेनेसिस प्रक्रियाओं का एक क्रमबद्ध अनुक्रम है (ए.एस. सेवरत्सोव, 1987, 2005)।

विकासवादी परिवर्तन न केवल प्रजातियों के गठन और विलुप्त होने, अंगों के परिवर्तन से जुड़े हैं, बल्कि ओटोजेनेटिक विकास के पुनर्गठन से भी जुड़े हैं। ओटोजेनेसिस में व्यक्तिगत चरणों में बदलाव के बिना, फाइलोजेनी अकल्पनीय है। फ़ाइलोजेनेसिस (जीआर फ़ाइल - जनजाति, जीनस, प्रजाति, उत्पत्ति - उत्पत्ति) जैविक दुनिया, विभिन्न व्यवस्थित समूहों, व्यक्तिगत अंगों और उनकी प्रणालियों का ऐतिहासिक विकास है। जानवरों, पौधों के समूहों की फ़ाइलोजेनी और अंगों की फ़ाइलोजेनी होती है।

विकास के क्रम में, जीव का एकीकरण देखा जाता है - इसकी संरचनाओं के बीच और अधिक घनिष्ठ गतिशील संबंधों की स्थापना। यह सिद्धांत आंशिक रूप से भ्रूणजनन के दौरान परिलक्षित होता है। जीवन के विकास के साथ ओण्टोजेनेसिस के विभेदीकरण और अखंडता में क्रमिक वृद्धि होती है, जीवन के विकास के दौरान ओन्टोजेनेसिस की स्थिरता में वृद्धि होती है। विकास के किसी भी चरण में ओटोजेनेसिस में एक जीव भागों, अंगों या विशेषताओं का मोज़ेक नहीं है। जीव की महत्वपूर्ण अभिव्यक्तियों में रूपात्मक और कार्यात्मक अखंडता कोई संदेह पैदा नहीं करती है। यहां तक ​​कि अरस्तू ने भी विभिन्न जीवों की तुलना करते समय उनकी संरचना की एकता स्थापित की और रूपात्मक समानता के सिद्धांत की पुष्टि की,

विभिन्न जानवरों में अंगों की स्थिति और संरचना (अंगों की आधुनिक समरूपता) में व्यक्त, अंगों के बीच संबंध और उनकी संरचना में परस्पर निर्भरता का एक विचार विकसित हुआ। शरीर के अंगों की परस्पर निर्भरता के मुद्दे के इतिहास में जे. क्यूवियर के विचारों का बहुत महत्व था। उनके विचारों के अनुसार, जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, जीव एक अभिन्न प्रणाली है, जिसकी संरचना उसके कार्य से निर्धारित होती है; व्यक्तिगत अंग और अंग परस्पर संबंध में हैं, उनके कार्य समन्वित हैं और ज्ञात पर्यावरणीय परिस्थितियों (सहसंबंध का सिद्धांत और रहने की स्थिति का सिद्धांत) के अनुकूल हैं। चार्ल्स डार्विन ने बाहरी वातावरण में जीव के अनुकूलन और इसकी संरचना की जटिलता को विकासवादी प्रक्रिया की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता बताया। उन्होंने कहा कि अंगों का समन्वय जीवित स्थितियों के लिए जीव के अनुकूलन की ऐतिहासिक प्रक्रिया का परिणाम है। इसके बाद, कई वैज्ञानिकों ने इस तथ्य पर जोर दिया कि जीव हमेशा समग्र रूप से विकसित होता है। कनेक्शन की एक बहुत ही जटिल प्रणाली है जो विकासशील जीव के सभी हिस्सों को एक पूरे में जोड़ती है। इन कनेक्शनों की उपस्थिति के लिए धन्यवाद, जो व्यक्तिगत विकास के मुख्य, आंतरिक कारकों के रूप में कार्य करते हैं, अंडे से अंगों और ऊतकों की एक यादृच्छिक अराजकता नहीं बनती है, बल्कि समन्वित कामकाजी भागों के साथ एक व्यवस्थित रूप से निर्मित जीव बनता है। इसके विकासशील भागों में से एक के दूसरे के साथ सामान्य संपर्क के दौरान शरीर की प्रतिक्रियाओं की संपूर्ण समीचीनता इन संबंधों के ऐतिहासिक विकास का परिणाम है, अर्थात। व्यक्तिगत विकास के संपूर्ण तंत्र के विकास का परिणाम।

विकास की प्रक्रिया में ओटोजेनेसिस में सुधार के तरीके (तरीके): 1) अनुकूलन के परिसरों के निर्माण के कारण नए चरणों का उद्भव जो जीव के अस्तित्व और परिपक्वता की उपलब्धि को सुनिश्चित करता है, जिससे ओटोजेनेसिस की जटिलता होती है; 2) कुछ चरणों का बहिष्कार और उन पर होने वाले उन्मूलन की समाप्ति, द्वितीयक सरलीकरण के साथ।

भ्रूणीकरण, स्वायत्तीकरण, ओटोजेनेसिस का कैनालाइजेशन। इभ्रूणीकरण, स्वायत्तीकरण और युक्तिकरण ओन्टोजेनेसिस के विकास के परिणाम हैं। भ्रूणीकरण- यह एक विकासात्मक मार्ग है जब ओटोजेनेसिस अंडे की झिल्लियों के संरक्षण में होता है, बाहरी वातावरण से लंबे समय तक अलग रहता है, और भ्रूण के चरणों के संगठन में कम जटिलता होती है। भ्रूणीकरण के माध्यम से, बीजाणु पौधों से जिम्नोस्पर्म और उनसे एंजियोस्पर्म तक विकास हुआ। लार्वा विकास (अकशेरुकी, मछली, उभयचर में) से घने झिल्ली (सरीसृप, पक्षियों में) द्वारा संरक्षित बड़े अंडे देने तक, अंतर्गर्भाशयी विकास, जीवंतता (स्तनधारियों में) में संक्रमण भ्रूणीकरण का परिणाम है। भ्रूणीकरण संतानों की देखभाल में प्रकट होता है - अंडे सेना, बच्चे पैदा करना, घोंसले बनाना, व्यक्तिगत अनुभव को संतानों में स्थानांतरित करना, अंडाशय द्वारा बीज, फल की रक्षा करना। यह स्वयं को विकास चक्रों के सरलीकरण में प्रकट करता है - यह कायापलट के साथ विकास से प्रत्यक्ष विकास, नवजात शिशु तक का संक्रमण है। ऑटोनोमेशनबाहरी और आंतरिक प्रभावों से ओटोजेनेसिस की बढ़ती स्वतंत्रता में खुद को प्रकट करता है; विकास का यह मार्ग विकासवादी प्रक्रिया में रूपों की निरंतरता बनाता है। व्यक्तिगत विकास की स्वायत्तता चयन को स्थिर करने की क्रिया के कारण होती है। युक्तिकरणप्रक्रिया को सरल बनाकर उसमें सुधार करना है।

विकास की प्रवृत्तियों में से एक ओटोजेनेसिस (आई.आई. श्मालगाउज़ेन, के. वाडिंगटन, आदि) के नहरीकरण की ओर ले जाती है। इस मामले में मुख्य सक्रिय एजेंट प्राकृतिक चयन है, जो कैनालाइज़िंग चयन के रूप में कार्य करता है। यह आंतरिक और बाहरी वातावरण की सबसे विविध, उतार-चढ़ाव वाली स्थितियों में एक "मानक" फेनोटाइप के उद्भव को निर्धारित करता है।

सामान्य तौर पर, ओटोजेनेसिस के विकास में कुछ विशेषताएं होती हैं, यह कुछ निश्चित रास्तों का अनुसरण करता है, महत्वपूर्ण परिणामों की ओर ले जाता है, और फ़ाइलोजेनी के साथ संबंध रखता है, जो बायोजेनेटिक कानून में परिलक्षित होता है (आगे चर्चा की जाएगी)।

सहसंबंध और समन्वय का अर्थ.ओटोजेनेसिस की प्रक्रिया में, जीव का विभेदन (संपूर्ण को भागों में विभाजित करना) और उसका एकीकरण (एक पूरे में भागों का संयोजन) होता है। यह उसी तंत्र द्वारा किया जाता है - विकासशील मूल सिद्धांतों की परस्पर क्रिया। ओण्टोजेनेसिस में, सहसंबंधी निर्भरता की तीन तरंगें क्रमिक रूप से एक-दूसरे पर आरोपित होती हैं: जीनोमिक, मॉर्फोजेनेटिक और एर्गोंटिक सहसंबंध। जीनोमिक सहसंबंध- जीन की परस्पर क्रिया पर आधारित सहसंबंध, जीन लिंकेज और प्लियोट्रॉपी (विभिन्न लक्षणों के गठन पर एक जीन का प्रभाव) की घटनाओं में व्यक्त होते हैं। मोर्फोजेनेटिक सहसंबंध- जीन की कार्यप्रणाली के आधार पर विकासशील प्रिमोर्डिया की अंतःक्रिया। विकासशील प्राइमोर्डिया का कोई भी विभेदन आनुवंशिक विभेदन से पहले होता है, जो जीन के विभेदक दमन और डीरेप्रेशन में व्यक्त होता है। एर्गोंटिक सहसंबंध- एक दूसरे के सापेक्ष अंगों में सहसंबद्ध परिवर्तन। इसका एक उदाहरण हड्डियों का बढ़ता विकास, मांसपेशियों के जुड़ाव के स्थानों पर उन पर लकीरों का बनना है।

समन्वयफ़ाइलोजेनेटिक परिवर्तनों की प्रक्रियाओं में माध्य अन्योन्याश्रितताएँ। ऐतिहासिक रूप से, वे सहसंबंधों की एक प्रणाली से जुड़े भागों में वंशानुगत परिवर्तनों के आधार पर विकसित होते हैं, अर्थात। उत्तरार्द्ध का अपरिहार्य परिवर्तन, या किसी अन्य आधार पर - उन हिस्सों का वंशानुगत परिवर्तन जो सीधे सहसंबंधों से संबंधित नहीं हैं। यदि कोई जीव एक सुसंगत संपूर्णता का प्रतिनिधित्व करता है, तो विकास की प्रक्रिया के दौरान इसकी संरचना में होने वाले परिवर्तनों में भी इसे एक सुसंगत संपूर्णता का अर्थ बनाए रखना चाहिए। इसमें भागों और अंगों का समन्वित परिवर्तन शामिल है। समन्वय के अनेक उदाहरण हैं। ये कपाल के आकार, आकार और मस्तिष्क के आकार और आकार में परिवर्तन में निर्भरता हैं - विकास की प्रक्रिया में, इन अंगों के आकार और आकार का एक बहुत सटीक पत्राचार विकसित किया गया है। समन्वय आंखों के सापेक्ष आकार और खोपड़ी के आकार के बीच का संबंध है - आंखों के आकार में वृद्धि कक्षाओं के आकार में वृद्धि के साथ जुड़ी हुई है। समन्वय में इंद्रियों (गंध, स्पर्श, आदि) के विकास की डिग्री और मस्तिष्क के संबंधित केंद्रों और क्षेत्रों के विकास की डिग्री के बीच संबंध शामिल है। पक्षियों में पेक्टोरल मांसपेशियों, हृदय और फेफड़ों के प्रगतिशील विकास के बीच संबंध के रूप में आंतरिक अंगों के बीच समन्वय होता है। अनगुलेट्स में अग्रपादों और पश्चपादों की लंबाई के बीच एक बहुत ही सरल जैविक समन्वय होता है।

3 बायोजेनेटिक कानून, पुनर्पूंजीकरण, फाइलेम्ब्रियोजेनेसिस का सिद्धांत।पहली बार, ओटोजेनेसिस और फ़ाइलोजेनेसिस के बीच संबंध को के. बेयर द्वारा कई प्रावधानों में प्रकट किया गया था, जिसे चार्ल्स डार्विन ने सामान्य नाम "जर्मिनल समानता का कानून" दिया था। चार्ल्स डार्विन ने लिखा, हमारे वंशजों के भ्रूण में, हम अपने पूर्वजों का एक "अस्पष्ट चित्र" देखते हैं। फ़ाइलम के भीतर विभिन्न प्रजातियों की महान समानता भ्रूणजनन के प्रारंभिक चरण में ही प्रकट हो जाती है। नतीजतन, किसी प्रजाति के इतिहास का पता व्यक्तिगत विकास से लगाया जा सकता है। 1864 में, एफ. मुलर ने यह स्थिति तैयार की कि फ़ाइलोजेनेटिक परिवर्तन ओटोजेनेटिक परिवर्तनों से जुड़े होते हैं और यह संबंध दो तरीकों से प्रकट होता है। पहले मामले में, वंशजों का व्यक्तिगत विकास पूर्वजों के विकास के समान ही आगे बढ़ता है, जब तक कि ओटोजेनेसिस में एक नई विशेषता दिखाई नहीं देती। मोर्फोजेनेसिस की प्रक्रियाओं में परिवर्तन केवल सामान्य शब्दों में पूर्वजों के इतिहास के भ्रूणीय विकास में पुनरावृत्ति का कारण बनता है। दूसरे मामले में, वंशज अपने पूर्वजों के सभी विकास को दोहराते हैं, लेकिन भ्रूणजनन के अंत में नए चरण जुड़ जाते हैं। एफ. मुलर ने वंशजों के भ्रूणजनन में वयस्क पूर्वजों की विशेषताओं की पुनरावृत्ति को पुनर्पूंजीकरण कहा। एफ. मुलर के कार्यों ने ई. हेकेल (1866) के बायोजेनेटिक कानून के निर्माण के आधार के रूप में कार्य किया, जिसके अनुसार "ऑन्टोजेनेसिस फाइलोजेनी की एक छोटी और तीव्र पुनरावृत्ति है।" बायोजेनेटिक कानून का आधार, साथ ही पुनर्पूंजीकरण, के. बेयर के रोगाणु समानता के नियम में परिलक्षित अनुभवजन्य पैटर्न में निहित है। इसका सार इस प्रकार है: प्रारंभिक चरण संबंधित रूपों के विकास के संबंधित चरणों के साथ महत्वपूर्ण समानता बनाए रखता है। इस प्रकार, ओटोजेनेसिस की प्रक्रिया पैतृक रूपों की कई संरचनात्मक विशेषताओं की एक निश्चित पुनरावृत्ति (पुनरावृत्ति) का प्रतिनिधित्व करती है, विकास के शुरुआती चरणों में - अधिक दूर के पूर्वजों, और बाद के चरणों में - अधिक संबंधित रूप।

वर्तमान में, पुनर्पूंजीकरण की घटना को भ्रूणजनन के चरणों के अनुक्रम के रूप में अधिक व्यापक रूप से व्याख्या किया जाता है, जो किसी दिए गए प्रजाति के विकासवादी परिवर्तनों के ऐतिहासिक अनुक्रम को दर्शाता है। पुनर्पूंजीकरण को सहसंबंधों की जटिलता, विशेष रूप से विकास के शुरुआती चरणों में, और रचनात्मक प्रक्रियाओं के बीच अन्योन्याश्रितता की प्रणाली के पुनर्गठन की कठिनाई से समझाया गया है। भ्रूणजनन के मौलिक विकार घातक परिणामों के साथ होते हैं। पुनर्पूंजीकरण उन जीवों और उन अंग प्रणालियों में सबसे अधिक पूर्ण होता है जिनमें मोर्फोजेनेटिक निर्भरताएँ विशेष रूप से बड़ी जटिलता तक पहुँचती हैं। इसलिए, पुनर्पूंजीकरण के सर्वोत्तम उदाहरण उच्च कशेरुकियों की ओटोजनी में पाए जाते हैं।

फिलेम्ब्रियोजेनेसिस- ये वे परिवर्तन हैं जो ओटोजेनेसिस के विभिन्न क्षणों में होते हैं, जिससे फाइलोजेनेटिक परिवर्तन होते हैं (फाइलेम्ब्रियोजेनेसिस - जीवों के विकासवादी परिवर्तन, उनके पूर्वजों के भ्रूण के विकास के पाठ्यक्रम को बदलकर, वयस्क जीवों में नई विशेषताओं की उपस्थिति के लिए अग्रणी)। फाइलेम्ब्रियोजेनेसिस के सिद्धांत के निर्माता ए.एन. हैं। Severtsov। उनके विचारों के अनुसार, विकास की प्रक्रिया में ओटोजनी पूरी तरह से पुनर्गठित होती है। नए परिवर्तन अक्सर गठन के अंतिम चरण में होते हैं। चरणों को जोड़ने या सुपरइम्पोज़ करने से ओटोजेनेसिस की जटिलताओं को एनाबोलिया कहा जाता है। विस्तार अंगों की नई संरचनात्मक विशेषताएं जोड़ता है, और उनका आगे का विकास होता है। इस मामले में, दूर के पूर्वजों के बीच इन भागों के विकास के ऐतिहासिक चरणों को ओटोजेनेसिस में दोहराने के लिए सभी आवश्यक शर्तें हैं। इसलिए, उपचय के दौरान बुनियादी बायोजेनेटिक नियम का पालन किया जाता है। विकास के बाद के चरणों में, आमतौर पर कशेरुकी कंकाल की संरचना में परिवर्तन होते हैं, मांसपेशियों के विभेदन में और रक्त वाहिकाओं के वितरण में परिवर्तन होते हैं। उपचय के माध्यम से, पक्षियों और स्तनधारियों में चार-कक्षीय हृदय उत्पन्न होता है। निलय के बीच का पट एक विस्तार है; यह हृदय के विकास के अंतिम चरण में बनता है। उपचय के रूप में, पौधों में विच्छेदित पत्तियाँ दिखाई देने लगीं। हालाँकि, ओटोजेनेसिस विकास के मध्य चरणों में भी बदल सकता है, जबकि बाद के सभी चरणों को पिछले पथ से भटका सकता है। ओण्टोजेनेसिस को बदलने के इस तरीके को विचलन कहा जाता है। विचलन से उन अंगों का पुनर्गठन होता है जो पूर्वजों में मौजूद थे। विचलन का एक उदाहरण सरीसृपों के सींगदार शल्कों का निर्माण है, जो प्रारंभ में शार्क मछली के प्लेकॉइड शल्कों की तरह बनते हैं। फिर, शार्क में, पैपिला में संयोजी ऊतक संरचनाएं गहन रूप से विकसित होने लगती हैं, और सरीसृपों में, एपिडर्मल भाग विकसित होने लगता है। विचलन के माध्यम से, कांटे बनते हैं, और अंकुर एक कंद या बल्ब में बदल जाते हैं। ओटोजेनेसिस में परिवर्तन के विख्यात तरीकों (तरीकों) के अलावा, अंगों की मूल संरचना या उनके भागों को बदलना भी संभव है - इस पथ को आर्कलैक्सिस कहा जाता है। इसका एक अच्छा उदाहरण स्तनधारियों में बालों का विकास है। आर्कलैक्सिस के माध्यम से, जानवरों में कशेरुकाओं की संख्या, दांतों की संख्या आदि में परिवर्तन होता है। जब पुंकेसर की संख्या दोगुनी हो जाती है, तो आर्कलैक्सिस होता है, पौधों में मोनोकोटाइलडोनस की उत्पत्ति होती है। ओटोजेनेसिस में सुविचारित विकासवादी परिवर्तन चित्र 4, 5 में परिलक्षित होते हैं।

फाइलेम्ब्रियोजेनेसिस के सिद्धांत का मुख्य महत्व यह है कि यह ओण्टोजेनेसिस के विकास के तंत्र, अंगों के विकासवादी परिवर्तनों के तंत्र, ओण्टोजेनेसिस में नई विशेषताओं के उद्भव की व्याख्या करता है और पुनर्पूंजीकरण के तथ्य की व्याख्या करता है। फाइलेम्ब्रियोजेनेसिस फॉर्मेटिव एपराट्यूज़ के वंशानुगत पुनर्गठन का परिणाम है, जो ऑन्टोजेनेसिस के आनुवंशिक रूप से निर्धारित अनुकूली परिवर्तनों का एक जटिल है।

शरीर की अखंडता, बहुक्रियाशीलता।शरीर की अखंडता पर स्थिति पर ऊपर कुछ विस्तार से चर्चा की गई है। हालाँकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इस विशेषता के साथ-साथ, जीव को अपने व्यक्तिगत अंगों की स्वायत्तता की विशेषता होती है। इस स्थिति की पुष्टि बहुक्रियाशीलता की घटना और कार्यों में गुणात्मक और मात्रात्मक परिवर्तनों की संभावना से होती है। अंगों और उनके कार्यों के फ़ाइलोजेनेटिक परिवर्तनों की दो पूर्वापेक्षाएँ होती हैं: प्रत्येक अंग को बहुक्रियाशीलता की विशेषता होती है, और कार्यों को मात्रात्मक रूप से बदलने की क्षमता की विशेषता होती है। ये श्रेणियां अंगों और उनके कार्यों में विकासवादी परिवर्तन के सिद्धांतों को रेखांकित करती हैं। अंगों की बहुक्रियाशीलता इस तथ्य में निहित है कि प्रत्येक अंग अपने विशिष्ट मुख्य कार्य के अलावा, कई माध्यमिक कार्य भी करता है। तो, पत्ती का मुख्य कार्य प्रकाश संश्लेषण है, लेकिन, इसके अलावा, यह पानी छोड़ने और अवशोषित करने, भंडारण अंग, प्रजनन अंग आदि का कार्य भी करता है। जानवरों में पाचन तंत्र न केवल एक पाचन अंग है, बल्कि आंतरिक स्राव अंगों की श्रृंखला में सबसे महत्वपूर्ण कड़ी, लसीका और संचार प्रणालियों में एक महत्वपूर्ण कड़ी है। एक ही कार्य जीवों में अधिक या कम तीव्रता के साथ प्रकट हो सकता है, इसलिए जीवन गतिविधि के किसी भी रूप में न केवल गुणात्मक, बल्कि मात्रात्मक विशेषताएं भी होती हैं। चल रहा कार्य,

उदाहरण के लिए, यह स्तनधारियों की कुछ प्रजातियों में अधिक दृढ़ता से व्यक्त होता है और अन्य में कम। किसी भी गुण के लिए, किसी प्रजाति के व्यक्तियों के बीच हमेशा मात्रात्मक अंतर होता है। किसी व्यक्ति के व्यक्तिगत विकास की प्रक्रिया में शरीर का कोई भी कार्य मात्रात्मक रूप से बदलता है।

4 अंगों और कार्यों के परिवर्तन के सिद्धांत।अंगों और कार्यों के विकास की डेढ़ दर्जन से अधिक विधियाँ और उनके परिवर्तन के सिद्धांत ज्ञात हैं। उनमें से सबसे महत्वपूर्ण नीचे सूचीबद्ध हैं।

1) कार्यों में परिवर्तन: जब अस्तित्व की स्थितियाँ बदलती हैं, तो मुख्य कार्य महत्व खो सकता है, और माध्यमिक कार्यों में से एक मुख्य कार्य का महत्व प्राप्त कर सकता है (पक्षियों में पेट का दो भागों में विभाजन - ग्रंथि और मांसपेशी)।

2) कार्यों के विस्तार का सिद्धांत: अक्सर प्रगतिशील विकास (हाथी की सूंड, अफ्रीकी हाथी के कान) के साथ होता है।

3) कार्यों को संकुचित करने का सिद्धांत (व्हेल फ़्लिपर्स)।

4) कार्यों को मजबूत करना, या तीव्र करना: अंग के प्रगतिशील विकास, इसकी अधिक सांद्रता (स्तनधारी मस्तिष्क का प्रगतिशील विकास) से जुड़ा हुआ है।

5) कार्यों का सक्रियण - निष्क्रिय अंगों का सक्रिय अंगों में परिवर्तन (सांपों में जहरीला दांत)।

6) कार्यों का स्थिरीकरण: एक सक्रिय अंग का एक निष्क्रिय अंग में परिवर्तन (कई कशेरुकियों में ऊपरी जबड़े की गतिशीलता का नुकसान)।

7) कार्यों का पृथक्करण: किसी अंग (उदाहरण के लिए, मांसपेशी, कंकाल का हिस्सा) के स्वतंत्र वर्गों में विभाजन के साथ। इसका एक उदाहरण मछली के अयुग्मित पंख को खंडों में विभाजित करना और व्यक्तिगत भागों के कार्यों में संबंधित परिवर्तन है। पूर्वकाल खंड - पृष्ठीय और गुदा पंख - पतवार बन जाते हैं जो मछली की गति को निर्देशित करते हैं, दुम खंड मुख्य मोटर अंग है।

8) चरणों का निर्धारण: प्लांटिग्रेड जानवर, चलते और दौड़ते समय, अपने पैर की उंगलियों पर उठते हैं; इस चरण के माध्यम से, अनगुलेट्स में डिजिटल चाल स्थापित होती है।

9) अंगों का प्रतिस्थापन: इस मामले में, एक अंग नष्ट हो जाता है और उसका कार्य दूसरे द्वारा किया जाता है (रीढ़ के साथ कॉर्ड का प्रतिस्थापन)।

10) कार्यों का अनुकरण: अंग जो पहले रूप और कार्य में भिन्न थे, एक-दूसरे के समान हो जाते हैं (सांपों में, उनके कार्यों के अनुकरण के परिणामस्वरूप समान शरीर खंड उत्पन्न हुए)।

11) ओलिगोमेराइजेशन और पोलीमराइजेशन के सिद्धांत। ओलिगोमेराइजेशन के दौरान, समजात और कार्यात्मक रूप से समान अंगों की संख्या कम हो जाती है, जो अंगों और प्रणालियों के बीच सहसंबंधी संबंधों में मूलभूत परिवर्तन के साथ होती है। इस प्रकार, एनेलिड्स के शरीर में कई दोहराए जाने वाले खंड होते हैं; कीड़ों में उनकी संख्या काफी कम हो जाती है, और उच्च कशेरुकियों में बिल्कुल भी समान शरीर खंड नहीं होते हैं। पॉलिमराइजेशन के साथ ऑर्गेनेल और अंगों की संख्या में वृद्धि होती है। प्रोटोज़ोआ के विकास में इसका बहुत महत्व था। इस विकास पथ से उपनिवेशों का उदय हुआ और फिर बहुकोशिकीयता का उदय हुआ। बहुकोशिकीय जानवरों (जैसे सांप) में भी सजातीय अंगों की संख्या में वृद्धि हुई। विकास के दौरान, ओलिगोमेराइजेशन को पोलीमराइजेशन द्वारा प्रतिस्थापित किया गया और इसके विपरीत।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कोई भी जीव एक समन्वित संपूर्ण है, जिसमें व्यक्तिगत भाग जटिल अधीनता और अन्योन्याश्रितता में होते हैं। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, ऑन्टोजेनेसिस की प्रक्रिया में व्यक्तिगत संरचनाओं (सहसंबंध) की परस्पर निर्भरता का अच्छी तरह से अध्ययन किया जाता है, साथ ही सहसंबंध जो फ़ाइलोजेनेसिस की प्रक्रिया में दिखाई देते हैं और समन्वय के रूप में संदर्भित होते हैं। अंगों और प्रणालियों के विकासवादी संबंधों की जटिलता अंगों और कार्यों के परिवर्तन के सिद्धांतों का विश्लेषण करते समय दिखाई देती है। ये सिद्धांत हमें सहसंबंधों द्वारा लगाई गई सीमाओं के बावजूद, किसी विशेष संगठन को विभिन्न दिशाओं में बदलने की विकासवादी संभावनाओं की बेहतर कल्पना करने की अनुमति देते हैं।

व्यक्तिगत लक्षणों और संरचनाओं के विकास की दर, साथ ही रूपों (प्रजातियां, पीढ़ी, परिवार, आदेश, आदि) के विकास की दर समग्र रूप से विकास की दर निर्धारित करती है। बाद वाले को व्यावहारिक रूप से ध्यान में रखा जाना चाहिए मनुष्य की गतिविधियाँ. उदाहरण के लिए, रसायनों का उपयोग करते समय, आपको पता होना चाहिए कि कोई विशेष प्रजाति कितनी जल्दी दवाओं के प्रति प्रतिरोधी हो सकती है: मनुष्यों में दवाएं, कीड़ों में कीटनाशक, आदि। आबादी में व्यक्तिगत लक्षणों के विकास की दर, साथ ही संपूर्ण के विकास की दर संरचनाएं और अंग, कई कारकों पर निर्भर करते हैं: एक प्रजाति के भीतर आबादी की संख्या, आबादी में व्यक्तियों का घनत्व, पीढ़ियों की जीवन प्रत्याशा। कोई भी कारक मुख्य रूप से प्राथमिक विकासवादी कारकों के दबाव में परिवर्तन के माध्यम से जनसंख्या और प्रजातियों के परिवर्तन की दर को प्रभावित करेगा।

जानवरों की आकृति विज्ञान के सदियों पुराने अध्ययन के परिणामस्वरूप, पर्याप्त ज्ञान जमा हो गया है कि, पिछली शताब्दी के अंत में, यह दिखाना संभव था कि जटिल जीवों का निर्माण कैसे होता है, प्रत्येक व्यक्ति का व्यक्तिगत विकास किन कानूनों के अनुसार होता है होता है (गर्भाधान से बुढ़ापे तक) और जीवों का ऐतिहासिक विकास और विकास कैसे आगे बढ़ा, जो हमारे ग्रह पर जीवन के विकास के साथ अटूट रूप से जुड़ा हुआ है।
प्रत्येक जीव के व्यक्तिगत विकास को ओटोजेनेसिस कहा जाता था (ग्रीक ओन्टोस से - अस्तित्व, व्यक्तिगत, उत्पत्ति - विकास, उत्पत्ति)। मौजूदा जानवरों की प्रत्येक प्रजाति के ऐतिहासिक विकास को फ़ाइलोजेनी कहा जाता था (ग्रीक फ़ाइलॉन से - जनजाति, कबीला)। इसे प्रजाति निर्माण की प्रक्रिया कहा जा सकता है। हमें स्तनधारियों और पक्षियों के फाइलोजेनी में रुचि होगी, क्योंकि घरेलू जानवर कशेरुक के इन दो वर्गों के प्रतिनिधि हैं।
वी.जी. ने जीवन के विज्ञान के नियमों के बारे में अच्छा बताया। पुश्करस्की: "...जैविक पैटर्न ऐसी सड़कें हैं जो बनाई या चुनी नहीं जाती हैं, बल्कि यह पता लगाने और निर्धारित करने का प्रयास करती हैं कि वे कहां ले जाती हैं।" आख़िरकार, विकासवादी शिक्षण का लक्ष्य इन प्रक्रियाओं के बाद के प्रबंधन की संभावना प्राप्त करने के लिए जैविक दुनिया के विकास के पैटर्न की पहचान करना है।
जानवरों के ओटोजेनेसिस और फ़ाइलोजेनेसिस के स्थापित पैटर्न वह आधार थे जिस पर मनुष्य, जानवरों को पालतू बनाकर और उनके स्वास्थ्य की देखभाल करके, जीवों के परिवर्तन को उनकी वृद्धि और विकास को प्रभावित करने के लिए आवश्यक दिशा में नियंत्रित करने में सक्षम था। मनुष्यों द्वारा घरेलू पशुओं पर विशेष रूप से लक्षित प्रभाव एक अतिरिक्त पर्यावरणीय कारक साबित हुआ जो उनके शरीर को बदलता है, जिससे नई नस्लों का प्रजनन, उत्पादकता में वृद्धि, संख्या में वृद्धि और जानवरों का इलाज करना संभव हो जाता है।
शरीर के पुनर्निर्माण, प्रबंधन, उपचार के लिए, आपको यह जानना होगा कि इसका निर्माण और निर्माण किन नियमों के अनुसार किया गया है, शरीर पर बाहरी पर्यावरणीय कारकों की कार्रवाई के तंत्र और उनके अनुकूलन (अनुकूलन) के नियमों का सार समझें। परिवर्तन। एक जीव एक बहुत ही जटिल जीवित प्रणाली है, जिसकी विशेषता मुख्य रूप से अखंडता और विवेकशीलता जैसी विशेषताएं हैं। इसमें, सभी संरचनाएं और उनके कार्य आपस में और आसपास के वातावरण के साथ परस्पर जुड़े हुए और अन्योन्याश्रित हैं। जीवित प्रणालियों में, कोई भी दो समान व्यक्ति नहीं हैं - यह जीवित की विसंगति का एक अनूठा प्रकटीकरण है, जो कन्वेरिएंट रिडुप्लीकेशन (परिवर्तन के साथ स्व-प्रजनन) की घटना पर आधारित है। ऐतिहासिक रूप से, जीव ने अपना विकास पूरा नहीं किया है और प्रकृति बदलने के साथ-साथ मनुष्य के प्रभाव में बदलता रहता है।
तुलनात्मक शरीर रचना विज्ञानियों, भ्रूणविज्ञानियों और जीवाश्म विज्ञानियों द्वारा संचित समृद्ध सामग्री ने एक दिलचस्प पैटर्न स्थापित करना संभव बना दिया है - फाइलोजेनेसिस की प्रक्रिया में सभी पुनर्व्यवस्थाएं, ऐतिहासिक परिवर्तन जो बदलते पर्यावरणीय कारकों और उत्परिवर्तन के प्रभाव में अंगों को बदलते हैं, प्रारंभिक चरणों में होते हैं। ओटोजेनेसिस - भ्रूण के प्रारंभिक विकास के दौरान। इसके अलावा, जो समझना महत्वपूर्ण है वह यह है कि शरीर में अंग अपने आप स्वतंत्र मूल तत्वों के रूप में उत्पन्न नहीं होते हैं, बल्कि केवल धीरे-धीरे अलग होने और दूसरे अंग से अलग होने के माध्यम से होते हैं जिसका अधिक सामान्य कार्य होता है, यानी, पहले से मौजूद अंगों के भेदभाव के माध्यम से या शरीर के अंग।
अपना ध्यान रोकें और यह समझने की कोशिश करें कि "भेदभाव" शब्द का अर्थ किसी सजातीय चीज़ का अलग-अलग हिस्सों में रूपात्मक विभाजन है जो उनकी संरचनाओं और कार्यों में भिन्न होता है। विभेदीकरण के माध्यम से ही हर नई चीज़ का उदय होता है और ऐतिहासिक रूप से, इसके लिए धन्यवाद, शरीर एक तेजी से जटिल संरचना प्राप्त करता है।

आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान के प्रमुख विचारों में से एक वैश्विक विकासवाद है। शायद, यह 20वीं शताब्दी के उत्कृष्ट प्राकृतिक सिद्धांतकार आई. प्रिगोगिन द्वारा प्रस्तावित सूत्रवाक्य द्वारा सबसे सटीक रूप से व्यक्त किया गया है: "दुनिया अस्तित्व में नहीं है, लेकिन बनने". विकासवादी विचार अधिकांश आधुनिक प्राकृतिक वैज्ञानिकों के विश्वदृष्टिकोण को आकार देता है, जो उन्हें मौजूदा दुनिया की विविधता के कारणों के बीच ऐतिहासिक कारक को पेश करने के लिए बाध्य करता है।

जीव विज्ञान में विकासवादी विचार का महत्व इतना अधिक है, जितना प्राकृतिक विज्ञान की किसी अन्य शाखा में नहीं। इसका कारण यह है कि जानवरों और पौधों की विविधता पर सामग्री विचार के लिए सबसे अधिक भोजन प्रदान करती है। और यह अकारण नहीं है कि आधुनिक विकासवादी विश्वदृष्टि का गठन डार्विन के विकासवाद के सिद्धांत से शुरू हुआ, जो जैविक प्रजातियों की उत्पत्ति की व्याख्या करता है।

तथ्य यह है कि जैविक विविधता ऐतिहासिक विकास की एक लंबी प्रक्रिया का परिणाम है, इसका मतलब है कि जीवित प्राणियों की संरचना और कार्यप्रणाली के कारणों को उनके लंबे इतिहास के ज्ञान के बिना पूरी तरह से समझना असंभव है। यह परिस्थिति ऐतिहासिक पुनर्निर्माण को आधुनिक जीव विज्ञान में प्राथमिकता वाले कार्यों में से एक बनाती है।

इसलिए, यह आश्चर्य की बात नहीं है कि विकासवादी जीव विज्ञान ने एक विशेष अनुशासन विकसित किया है - फाइलोजेनेटिक्स, जिसकी गतिविधि का क्षेत्र जीवित जीवों के ऐतिहासिक विकास के पथों और पैटर्न का पुनर्निर्माण है।

फाइलोजेनेटिक्स की उत्पत्ति 60 के दशक में हुई। XIX सदी, 1859 में चार्ल्स डार्विन की पुस्तक "द ओरिजिन ऑफ़ स्पीशीज़..." के प्रकाशन के तुरंत बाद। शब्द ही मनुष्य का बढ़ाव 1866 में प्रकाशित जर्मन विकासवादी जीवविज्ञानी ई. हेकेल के मौलिक कार्य "जनरल मॉर्फोलॉजी..." में दिखाई दिया। उसके बाद और 1920 के दशक तक। ऐतिहासिक पुनर्निर्माण लगभग जीवविज्ञान का केंद्रीय विषय बन गया, और जानवरों और पौधों के किसी भी अध्ययन को दोषपूर्ण माना जाता था यदि यह उनके फ़ाइलोजेनेटिक पेड़ों की छवियों के साथ नहीं था।

बीसवीं सदी के मध्य में स्थिति बदल गई। उन वर्षों में जो विकासवादी सिद्धांत उभरा, वह तथाकथित था विकास का सिंथेटिक सिद्धांत(एसटीई) ने सारा ध्यान जनसंख्या प्रक्रियाओं पर केन्द्रित किया। फ़ाइलोजेनेटिक्स, जिसके अनुप्रयोग का क्षेत्र मुख्य रूप से मैक्रोइवोल्यूशन था और अभी भी बना हुआ है, को विकासवादी अनुसंधान की "पृष्ठभूमि" में धकेल दिया गया था।

बीसवीं शताब्दी के अंतिम तीसरे में फ़ाइलोजेनेटिक्स में रुचि फिर से उल्लेखनीय रूप से बढ़ गई। इसके कारणों पर संबंधित अनुभाग में आगे चर्चा की गई है; यहां यह नोट करना पर्याप्त है कि हाल के दशकों में विकासवादी जीव विज्ञान को 19वीं सदी के अंत की तरह ही घटना का सामना करना पड़ा है, जिसका नाम "फ़ाइलोजेनेटिक बूम" है।

यह आलेख फ़ाइलोजेनेटिक्स के कार्यों और सिद्धांतों के बारे में आधुनिक विचारों को रेखांकित करता है, और इसके मूल से शुरू करके शास्त्रीय फ़ाइलोजेनेटिक्स की भी जांच करता है। जीव विज्ञान के कुछ अन्य क्षेत्रों - जीवविज्ञान, व्यवस्थित विज्ञान और आंशिक रूप से पारिस्थितिकी में - आधुनिक फ़ाइलोजेनेटिक पुनर्निर्माण के अनुप्रयोग के क्षेत्रों को संक्षेप में प्रस्तुत किया गया है। निष्कर्ष में, जीवों के मुख्य समूहों के बीच वंशावली संबंधों के बारे में आधुनिक विचारों का एक बहुत ही सरसरी अवलोकन दिया गया है।

फाइलोजेनी और फाइलोजेनेटिक्स

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, शब्द मनुष्य का बढ़ाव(फिलोजेनी) 19वीं शताब्दी के मध्य में वैज्ञानिक प्रचलन में लाया गया। ई. हेकेल. इस अवधारणा के साथ, जिसे सार्वभौमिक मान्यता प्राप्त हुई, उन्होंने जीवों के ऐतिहासिक विकास की प्रक्रिया और उनके बीच संबंधित (फाइलोजेनेटिक) संबंधों की संरचना दोनों को नामित किया। यह शब्द लगभग उन्हीं वर्षों में अंग्रेजी दार्शनिक आर. स्पेंसर द्वारा वैज्ञानिक प्रचलन में लाया गया विकासअपनी आधुनिक ऐतिहासिक समझ में (इससे पहले यह जीवों के व्यक्तिगत विकास को दर्शाता था) भी तेजी से लोकप्रियता हासिल की।

अवधारणा के परिणामस्वरूप मनुष्य का बढ़ावऔर विकासअर्थ में बहुत करीब या पर्यायवाची के रूप में भी माना जाने लगा। फ़ाइलोजेनी को विकासवाद के साथ पहचानने वाली यह शास्त्रीय व्याख्या आज भी मौजूद है और कुछ आधुनिक मैनुअल में पाई जा सकती है। इस अत्यंत व्यापक व्याख्या में फ़ाइलोजेनी को इस प्रकार परिभाषित किया गया है जीवों के ऐतिहासिक विकास के पथ, पैटर्न और कारण. तदनुसार, फ़ाइलोजेनेटिक्स को इतने व्यापक अर्थ में माना जाता है करणीय(कारण)।

बीसवीं सदी की शुरुआत से रिश्ते की एक अलग समझ उभरने लगी फिलोजेनीऔर विकास:पहला ऐतिहासिक विकास की प्रक्रिया ही है, दूसरा इस प्रक्रिया के कारण हैं। इससे फाइलोजेनी की अधिक सख्ती से व्याख्या करना संभव हो गया जीवों के समूहों और उनके विशिष्ट गुणों के प्रकट होने और लुप्त होने की प्रक्रिया. तदनुसार, फाइलोजेनी के तंत्र पर विचार, अर्थात्। वे कारण जो जीवों के समूहों और उनके गुणों की उपस्थिति और/या गायब होने का निर्धारण करते हैं, उन्हें अक्सर आधुनिक फ़ाइलोजेनेटिक्स के कार्यों में नहीं माना जाता है: यह अनुशासन मुख्य रूप से है वर्णनात्मक.

फाइलोजेनी की शास्त्रीय और आधुनिक व्याख्याओं के बीच एक और महत्वपूर्ण अंतर पर ध्यान दिया जाना चाहिए

शास्त्रीय व्याख्या है जीव-केन्द्रित: फाइलोजेनी को ऐतिहासिक विकास के रूप में समझा जाता है जीवों. यह विचार उत्कृष्ट रूसी विकासवादी आई.आई. द्वारा स्पष्ट रूप से रेखांकित किया गया है। श्मालहाउज़ेन, जिन्होंने फाइलोजेनी को इस प्रकार परिभाषित किया क्रमिक ओटोजनीज़ की एक श्रृंखला. इस प्रकार के विचार इस समझ पर आधारित हैं कि जैविक विकास की मुख्य "उपलब्धि" जीव है जो जैविक प्रणालियों का सबसे अभिन्न अंग है।

वर्तमान में सक्रिय रूप से विकास हो रहा है बायोटोसेंट्रिकफ़ाइलोजेनेसिस के सार को समझना। यह इस विचार पर आधारित है कि जैविक विकास होता है एक अभिन्न प्रणाली के रूप में बायोटा का आत्म-विकास, और इस विकास का एक पहलू फाइलोजेनी है।

सामान्य रूप से जैविक विकास और विशेष रूप से फाइलोजेनी की यह समझ विज्ञान द्वारा विकसित किए जा रहे विकास के सामान्य नियमों के बारे में आधुनिक विचारों के साथ सबसे अधिक सुसंगत है। तालमेल. इसकी नींव आई. प्रिगोगिन द्वारा रखी गई थी, जिसका उल्लेख लेख की शुरुआत में ही संस्थापक ने किया था। गतिशीलता सिद्धांत कोई संतुलन प्रणाली नहीं(जिसके लिए उन्हें नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया)। इस गतिशीलता की विशेषताओं में से एक ऐसी प्रणालियों की संरचना है जैसे वे विकसित होती हैं: व्यापकता के विभिन्न स्तरों के परिसरों में समूहित तत्वों की बढ़ती संख्या का उद्भव। बायोटा एक विशिष्ट गैर-संतुलन प्रणाली है; तदनुसार, इसका विकास, जिसे आमतौर पर जैविक विकास कहा जाता है, को इसकी (बायोटा) संरचना की प्रक्रिया के रूप में दर्शाया जा सकता है।

इस दृष्टिकोण से, विकास के सबसे महत्वपूर्ण परिणामों में से एक पृथ्वी के बायोटा की वैश्विक संरचना है, जो अलग-अलग एकीकृत और संगठित समूहों के बहु-स्तरीय पदानुक्रम में प्रकट होती है। इस संरचना को, कुछ मोटे अनुमान के अनुसार, दो-घटक माना जा सकता है, जिसमें दो मौलिक पदानुक्रम शामिल हैं: उनमें से प्रत्येक कुछ भौतिक, जैविक और आंशिक रूप से ऐतिहासिक प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप उत्पन्न होता है।

इनमें से एक पदानुक्रम विविधता से संबंधित है बायोकेनोज़(प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र), जिसके सदस्य पारिस्थितिक संबंधों द्वारा परस्पर जुड़े हुए हैं। इस पदानुक्रम के गठन के लिए अग्रणी बायोकेनोज के ऐतिहासिक विकास को इस रूप में नामित किया गया है फ़ाइलोसेनोजेनेसिस.

दूसरा पदानुक्रम विविधता से संबंधित है फ़ाइलोजेनेटिक समूह(टैक्सा), जिनके सदस्य पारिवारिक (फ़ाइलोजेनेटिक) संबंधों से संबंधित हैं। ठीक इसी पदानुक्रम का गठन फाइलोजेनी है; तदनुसार, इस प्रक्रिया का अध्ययन फाइलोजेनेटिक्स विज्ञान का मुख्य कार्य है।

फाइलोजेनी स्वयं जटिल रूप से संरचित है; तीन मुख्य घटक, या पहलू, इसमें काफी स्वाभाविक रूप से प्रतिष्ठित हैं। बीसवीं सदी की शुरुआत में. जर्मन जीवाश्म विज्ञानी ओ. एबेल ने उन्हें इस प्रकार प्रतिष्ठित किया:

ए) पूर्वजों की श्रृंखला - "सच्ची फाइलोजेनीज़";
बी) एक अंग से संबंधित उपकरणों की पंक्तियाँ;
ग) संगठन के सुधार के चरणों की एक श्रृंखला।

आधुनिक फाइलोजेनेटिक्स में, इनमें से प्रत्येक घटक को एक विशेष शब्द द्वारा नामित किया गया है।

"ट्रू फाइलोजेनी" को अब आम तौर पर कहा जाता है क्लैडोजेनेसिस , या क्लैडिस्टिक इतिहास . यह शब्द 1940 के दशक में अंग्रेजी जीवविज्ञानी जे. हक्सले द्वारा प्रस्तावित किया गया था। वर्तमान में, क्लैडोजेनेसिस को विकास की प्रक्रिया (उपस्थिति और/या संरचना में परिवर्तन) के रूप में समझा जाता है। जीवों के फ़ाइलोजेनेटिक समूह इस प्रकार, उनकी संपत्तियों की परवाह किए बिना विचार किया जाता है। इस मामले में, मुख्य प्रश्न जीवों के विशिष्ट समूहों की उत्पत्ति और संबंधों के बारे में है: उदाहरण के लिए, कौन सा स्थलीय कशेरुक मगरमच्छों के करीब है - पक्षियों के लिए (जैसा कि अब माना जाता है) या छिपकलियों और सांपों के लिए।

1950 के दशक में जर्मन वनस्पतिशास्त्री-विकासवादी डब्ल्यू ज़िम्मरमैन द्वारा व्यक्तिगत अंगों और सामान्य तौर पर जीवों के गुणों में ऐतिहासिक परिवर्तन। कॉल करने का सुझाव दिया वीर्यजनन (सेमोफिलोसिस ). क्लैडोजेनेसिस के विपरीत, सेमोजेनेसिस है व्यक्तिगत रूपात्मक और अन्य संरचनाओं की उपस्थिति, परिवर्तन या गायब होने की प्रक्रिया, जीवों के उन विशिष्ट समूहों के साथ संबंध के बिना माना जाता है जिनमें वे अंतर्निहित हैं।

क्लैडोजेनेसिस पर प्रकाश डालते हुए हक्सले ने इसकी तुलना की एनाजेनेसिस . इस शब्द के साथ उन्होंने नामित किया विकास की प्रक्रिया में जीवित प्राणियों के संगठन के स्तर में परिवर्तन.

एनाजेनेसिस के साथ सेमोजेनेसिस लगभग उसी से मेल खाता है जो प्रसिद्ध रूसी शरीर रचना विज्ञानी और विकासवादी ए.एन. सेवरत्सोव ने फोन किया विकास के रूपात्मक पैटर्न. इस मामले में, क्लैडोजेनेसिस के विपरीत, विशिष्ट रूपात्मक संरचनाओं के गठन के इतिहास के प्रश्नों का अध्ययन किया जाता है, भले ही वे किस जीव में होते हैं। एक उदाहरण स्थलीय जीवन शैली में संक्रमण के संबंध में कशेरुक और आर्थ्रोपोड में चलने वाले अंग के गठन की प्रक्रिया है।

क्लैडोजेनेसिस द्वारा उत्पन्न समूह कहलाते हैं खजाने: ऐसे हैं, उदाहरण के लिए, कॉर्डेट, और उनके भीतर - कशेरुक; स्वयं कशेरुकियों में - सरीसृप, पक्षी, स्तनधारी। एनाजेनेसिस द्वारा उत्पन्न समूहों को कहा जाता है ओलों, विकासवादी विकास के चरण: ये एककोशिकीय जानवरों के संबंध में बहुकोशिकीय जानवर हैं, और कशेरुकियों के बीच - पोइकिलोथर्मिक जानवरों (निचले कशेरुकियों) के संबंध में होमोथर्मिक जानवर (पक्षी और स्तनधारी)। इन दोनों श्रेणियों के बीच मूलभूत अंतर सामान्य गुण प्राप्त करने के तरीकों में निहित है। समूह के सदस्य उन्हें एक सामान्य पूर्वज से विरासत में लेते हैं, जबकि शहर के मामले में, संपत्तियों की समानता समानांतर या अभिसरण विकास का परिणाम है।

आधुनिक (वर्णनात्मक) फ़ाइलोजेनेटिक्स के अध्ययन का विषय मुख्य रूप से फ़ाइलोजेनेटिक समूहों और उनके विशिष्ट गुणों के पदानुक्रम का गठन है। अभी दी गई अवधारणाओं का उपयोग करते हुए, फ़ाइलोजेनी के विभिन्न पहलुओं के अनुरूप, हम मान सकते हैं कि मुख्य कार्य क्लैडोजेनेसिस का पुनर्निर्माण है। सेमोजेनेसिस का विश्लेषण बहुत महत्वपूर्ण है, लेकिन यह केवल इस प्रमुख समस्या को हल करने के साधन के रूप में कार्य करता है। एनाजेनेसिस का पुनर्निर्माण, आम तौर पर, आधुनिक फाइलोजेनेटिक्स के दायरे में नहीं है। इस प्रकार, इसके विकास के वर्तमान चरण में, फ़ाइलोजेनेटिक्स मुख्य रूप से है क्लैडोजेनेटिक्स.

फ़ाइलोजेनेटिक्स के ढांचे के भीतर हल की जा रही समस्याओं की प्रकृति के आधार पर, निम्नलिखित मुख्य वर्गों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है।

सामान्य फाइलोजेनेटिक्सफ़ाइलोजेनेटिक पुनर्निर्माण के सिद्धांत, कार्यप्रणाली और सिद्धांतों को विकसित करता है, फ़ाइलोजेनेटिक्स का वैचारिक तंत्र, इसके तरीकों की स्थिरता और प्रयोज्यता के मानदंड निर्धारित करता है।

विशेष फ़ाइलोजेनेटिक्सजीवों के विशिष्ट समूहों के लिए विशिष्ट फ़ाइलोजेनेटिक अध्ययन में संलग्न है।

तुलनात्मक फ़ाइलोजेनेटिक्सदो प्रकार की समस्याओं का समाधान करता है। एक ओर, यह जीवों के विभिन्न समूहों में फाइलोजेनी की अभिव्यक्तियों की खोज और तुलना करता है। दूसरी ओर, वह तथाकथित का अध्ययन करता है फ़ाइलोजेनेटिक संकेत(इसके बारे में इस लेख के अंत में देखें)।

कभी-कभी अलग-थलग प्रायोगिक फ़ाइलोजेनेटिक्स. इसमें या तो जीवों की आनुवंशिक अनुकूलता का आकलन करने वाले प्रायोगिक अध्ययन, या फ़ाइलोजेनी के कंप्यूटर (सिमुलेशन) मॉडल का विकास शामिल है।

फ़ाइलोजेनेटिक्स में, तथ्यात्मक आधार की विशिष्टताओं से जुड़े अलग-अलग क्षेत्र भी होते हैं। इसलिए, आणविक फ़ाइलोजेनेटिक्सकुछ बायोपॉलिमर की संरचना के विश्लेषण के आधार पर फाइलोजेनी का पुनर्निर्माण करता है: पहले ये मुख्य रूप से प्रोटीन थे, वर्तमान जीनोफिलेटिक्सन्यूक्लिक एसिड विश्लेषण से संबंधित। में मॉर्फोबायोलॉजिकल फाइलोजेनेटिक्सफ़ाइलोजेनीज़ के पुनर्निर्माण में एक महत्वपूर्ण भूमिका संरचनाओं के व्यापक इकोमोर्फोलॉजिकल विश्लेषण को सौंपी गई है।

मात्रात्मक तरीकों के उपयोग पर आधारित दृष्टिकोण का गठन होता है संख्यात्मक फ़ाइलेटिक्स.

फ़ाइलोजेनेटिक्स जीवों के विशिष्ट समूहों के इतिहास और उनके गुणों का अध्ययन करके जिन समस्याओं का समाधान करता है, उन्हें एक अवधारणा में कम किया जा सकता है फ़ाइलोजेनेटिक पुनर्निर्माण. इसका मतलब है कैसे फ़ाइलोजेनेटिक अनुसंधान प्रक्रिया, और इसका परिणाम - विशिष्ट फाइलोजेनी परिकल्पनाजीवों का कुछ समूह।

फ़ाइलोजेनेटिक्स के ऐतिहासिक विकास के प्रमुख चरणों (चरणों) को आधार के रूप में लेते हुए, फ़ाइलोजेनेटिक पुनर्निर्माण की सामग्री और सिद्धांतों को समझने के लिए शास्त्रीय और आधुनिक दृष्टिकोण को उजागर करना संभव है।

शास्त्रीय फाइलोजेनेटिक्सयह 19वीं शताब्दी के पूर्वार्द्ध की टाइपोलॉजिकल सिस्टमैटिक्स का प्रत्यक्ष उत्तराधिकारी है; यह अपनी प्रक्रियाओं और प्रयुक्त शब्दावली के पद्धतिगत औचित्य में कठोरता की कमी से प्रतिष्ठित है।

इसके विपरीत, आधुनिक फाइलोजेनेटिक्सज्ञान की वैज्ञानिक प्रकृति के मानदंडों के बारे में आधुनिक विचारों के साथ-साथ बुनियादी अवधारणाओं और अवधारणाओं (रिश्तेदारी, समानता, चरित्र, समरूपता) की अधिक सख्त व्याख्या के साथ फ़ाइलोजेनेटिक पुनर्निर्माण की पद्धति के समन्वय पर काफी ध्यान देता है।

आधुनिक फाइलोजेनेटिक्स के ढांचे के भीतर, एक विशेष, अब प्रमुख स्थान पर कब्जा कर लिया गया है नई फाइलोजेनेटिक्स, जो क्लैडिस्टिक पद्धति, आणविक आनुवंशिक तथ्यों और मात्रात्मक तरीकों का संश्लेषण है।

शास्त्रीय फाइलोजेनेटिक्स

उन सामान्य अवधारणाओं और अवधारणाओं की सामग्री को अधिक स्पष्ट रूप से समझने के लिए जो आधुनिक फ़ाइलोजेनेटिक्स का मूल बनाते हैं, इसकी ऐतिहासिक जड़ों - शास्त्रीय फ़ाइलोजेनेटिक्स पर विचार करना आवश्यक है।

इसका गठन एक विकासवादी विश्वदृष्टि के ढांचे के भीतर किया गया था, जिसकी सामग्री काफी हद तक प्राकृतिक-दार्शनिक थी। बायोटा की तुलना एक सुपरऑर्गेनिज्म से करना विशेष महत्व का था: आखिरकार, अधिक पूर्णता और विभेदीकरण की ओर निर्देशित विकास के बिना एक जीवित जीव की कल्पना नहीं की जा सकती। इस आधार पर, एक अन्य प्राकृतिक दार्शनिक विचार के साथ मिलकर - "सुधार की सीढ़ी" - शास्त्रीय विकासवाद का मुख्य विचार, और इसके साथ शास्त्रीय फ़ाइलोजेनेटिक्स का गठन किया गया था: इसमें शामिल था किसी जीव के व्यक्तिगत विकास के साथ बायोटा के ऐतिहासिक विकास की तुलना करना.

इससे आप शास्त्रीय फ़ाइलोजेनेटिक्स की मुख्य सामग्री - इसके विषय, कार्य और विधियों को आसानी से समझ सकते हैं। इस प्रकार, प्राकृतिक दार्शनिक यह विचार है कि ऐतिहासिक विकास की सामान्य रेखा जैविक प्रगति है, जो विकासशील "वंशावली सुपरइंडिविजुअल" की जटिलता और भेदभाव के साथ जुड़ी हुई है (जैसा कि ओटोजेनेसिस के मामले में)। फ़ाइलोजेनेटिक्स में विश्व व्यवस्था की समीचीनता का प्राकृतिक दार्शनिक विचार विकास की अनुकूली प्रकृति के विचार में बदल जाता है, और समानांतर श्रृंखला का सिद्धांत इस विचार में बदल जाता है कि विभिन्न समूहों में ऐतिहासिक विकास समान पथों का अनुसरण करता है, अर्थात। एकदिशात्मक, समानांतर.

दुनिया की प्राकृतिक दार्शनिक तस्वीर का एक महत्वपूर्ण हिस्सा एक निश्चित एकल कानून का विचार था जिसके तहत जो कुछ भी मौजूद है वह अधीन है। इसने सृष्टि की योजना के ईसाई सिद्धांत को स्पष्ट रूप से प्रकट किया, जो यूरोपीय विज्ञान के मूल में निहित है। जीवविज्ञान में, इस कानून का अवतार, जैसा कि तब माना जाता था, जीवित जीवों की प्राकृतिक प्रणाली है, जिसकी खोज और व्याख्या 17वीं-19वीं शताब्दी के प्रमुख प्राकृतिक वैज्ञानिकों का ध्यान केंद्रित थी। और बिना किसी अतिशयोक्ति के, हम कह सकते हैं कि विकासवादी विचार प्राकृतिक प्रणाली की भौतिकवादी (उस समय वे आमतौर पर "यांत्रिक" कहा जाता था) व्याख्या के रूप में बनाया गया था।

विभिन्न प्राकृतिक दार्शनिक सिद्धांतों ने प्राकृतिक प्रणाली के "रूप" के बारे में अलग-अलग विचार दिए, अर्थात्। उस प्राकृतिक व्यवस्था के बारे में जो जीवित जीवों की दुनिया में राज करती है। यदि हम विवरणों को एक तरफ रख दें, तो फ़ाइलोजेनेटिक्स के विकास के लिए, प्राकृतिक प्रणाली के दो मॉडल सबसे महत्वपूर्ण थे - रेखीयऔर श्रेणीबद्ध. उनमें से पहला पहले से उल्लेखित "सुधार की सीढ़ी" के विचार से आया है। जीवों की प्रणाली का पदानुक्रमित मॉडल विद्वतावाद से उधार लिए गए आधार पर उत्पन्न हुआ सामान्य वर्गीकरण योजना. इस तार्किक योजना ने जैविक प्रणाली विज्ञान को एक प्रणाली (तथाकथित "पोर्फिरी पेड़") का प्रतिनिधित्व करने का एक पेड़ जैसा तरीका दिया, जो बाद में फाइलोजेनेटिक्स में बुनियादी बन गया। (आप प्राकृतिक प्रणाली और इसके प्रतिनिधित्व के रूपों के बारे में लेखक के लेख "जैविक प्रणाली विज्ञान के लिए बुनियादी दृष्टिकोण" में पढ़ सकते हैं, जो "जीवविज्ञान" संख्या 17-19/2005 में प्रकाशित हुआ है।)

फ़ाइलोजेनेटिक्स का आधार इस बात की विशेष समझ थी कि प्राकृतिक प्रणाली का अर्थ क्या है और इस प्रणाली में कौन से प्राकृतिक समूह हैं। उत्तरार्द्ध की व्याख्या इस प्रकार की जाने लगी वंशावली: उन्हें चीजों के कुछ अमूर्त "प्राकृतिक क्रम" (और निश्चित रूप से सृजन की दिव्य योजना नहीं) को प्रतिबिंबित करना चाहिए, लेकिन फाइलोजेनी जिसने जीवों की विविधता को जन्म दिया। तदनुसार, इसे प्राकृतिक माना जाना चाहिए फ़ाइलोजेनेटिक समूहइन जीवों की विशेषता है फ़ाइलोजेनेटिक एकता.

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